Optik ve elektronik veri kaydetme özelliği olan sodalit/hidroksi sodalit sentez ve karakterizasyonu

Abstract

OPTİK VE ELEKTRONİK VERİ KAYDETME ÖZELLİĞİ OLAN SODALIT/HIDROKSI SODALİT SENTEZ VE KARAKTERIZASYONU (Yüksek Lisans Tezi) Sena (ALTINTAŞ) YASYERLI GAZI ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ EKİM 1994 ÖZET iletişim teknolojisindeki gelişmelere paralel olarak veri depolama kapasitesi yüksek malzemelere ihtiyaç artmaktadır. Bu tür malzemelerin temel.yaklaşımları içersinde ısıl yada ısıl etkin melektiler birimlerin çok düzgün kristal yapılara yerleştirilmesi gelmektedir. Zeolit ailesinden olan sodalit, nanometre boyutundaki açıklıkları ve sıkıca paketlenmiş (3-kafeslerinden oluşan kristal yapısı ile bu birimleri yapılarında belli yerlerde bulundurabilirler. Bu çalışmanın amacı, ısıl ya da ısıl etkin moleküler birim olarak gümüşünn sodalite yerleştirilmesiyle gUmiiş- sodalit elde etmektir. NajO, SiOj, A^Oj ve HjO bileşenleri için literatürde verilen jel reçetelerinden yararlanılarak sodyumhidroksi sodalit, HS, sentez edilmiştir. Sentez, kesikli sistemde hidrotermal şartlarda otojen basınçta yapılmıştır. Sentez ürünleri X- ısını kırınım desenleri ile tanımlanmıştır. Sentez için.uygun şartların belirlenebilmesi amacıyla farklı sentez sliresi, sıcaklığı, jel bileşimi, hammadde kaynakları, jel yası ve hammaddelerin jele farklı ilave sıralamaları incelenmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde sentezde elde edilen ürünlerde Na*-Ag+ ikili iyon değişimi yapılmıştır, iyon değişim sonuçları katyon analizleri ile kontrol edilmiştir. Böylece sentez ile sodyum formunda elde edilen sodalit iyon değişimi ile gümüş formuna geçirilerek gümüş sodalit elde edilmiştir. Hidroksi sodalit eldesi için, uygun koşulların iyi bir karıştırma işlemi sonucu hazırlanan jelin yaslandırılmadan 100°C'da ortalama 90 saat sentez suresinde bekletilmesi olduğu bulunmuştur. Sentez deneyleri sonucunda hidroksi sodalit yanında `phillipsite` ve A1(OH)3 kristalleri de elde edilmiştir, iyon değişimiyle elde edilen giimliş sodalitin ışık ile temasında renginin koyulaştığı görülmüş ve gümüşün oksitlendiği X-ışını kırınım desenlerinden anlaşılmıştır.

IV SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF SODALITE/HYDROXYSODALITE WITH POTENTIAL OF OPTICAL AND ELECTRONIC DATA STRORAGE (M. Sc. Thesis) Sena (ALTINTAŞ) YASYERLI GAZI UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY October 1994 ABSTRACT The need for the materials with high data storage capacity increases ar. the communications technology developes. The main idea behind these types of materials is to place thermally, or photo active molecules into the crystal structure. Sodalite being a member of zeolite family has pore size in the nanometer range and is made of tightly packed (3-cages. With this crystal structure, sodalite may contain such units in certain places of its structure. The aim of the present work is to obtain silver- sodalite by placing silver ions as a photo or thermally active unit into the structure of sodalite. For this purpose, hydroxy sodalite, was synthesized from the gel containing Na20, SiO-, AI2O3 and HjO. The synthesis was carried out in a batcn system at hydrothermal conditions and autogeneous pressure. The products were characterized by X-ray powder diffraction patterns. Synthesis time, temperature, gel composition, sources of raw materials, aging of the gel and the order of raw material addition were studied in order to determine the most suitable synthesis conditions. In the second part of the study, the Na+-Ag binary ion exchange was performed on the hydroxy sodalite. In this way, the as synthesized Na- sodalite was converted into Ag-sodalite. The best condition for hydroxy sodalite synthesis was found to be the synthesis from a fresh and well -mixed gel at 100 C and in 90 hours. In some experiments A1(0H)3 and phillipsite was also obtained during hydroxy sodalite synthesis. It was seen that the colour of silver sodalite becomes dark when it is exposed to light and the oxidation of silver was also observed in the X-ray powder diffraction pattern. Science Code Key words Pages Adviser 603.03.02 Sodalite, Synthesis, Silver Sodalite 93 Doç.Dr.Mtljgan ÇULFAZ