Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Metallinanopartikkelien tutkimus anomaalisella pienkulmasironnalla

Show simple item record

dc.date.accessioned 2013-08-12T07:18:11Z und
dc.date.accessioned 2017-10-24T12:04:38Z
dc.date.available 2013-08-12T07:18:11Z und
dc.date.available 2017-10-24T12:04:38Z
dc.date.issued 2013-08-12T07:18:11Z
dc.identifier.uri http://radr.hulib.helsinki.fi/handle/10138.1/3045 und
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10138.1/3045
dc.title Metallinanopartikkelien tutkimus anomaalisella pienkulmasironnalla fi
ethesis.discipline Physics en
ethesis.discipline Fysiikka fi
ethesis.discipline Fysik sv
ethesis.discipline.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/3434818f-62d6-4ad2-9c9b-7a86be9cf8e6
ethesis.department.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/3acb09b1-e6a2-4faa-b677-1a1b03285b66
ethesis.department Institutionen för fysik sv
ethesis.department Department of Physics en
ethesis.department Fysiikan laitos fi
ethesis.faculty Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten sv
ethesis.faculty Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta fi
ethesis.faculty Faculty of Science en
ethesis.faculty.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/8d59209f-6614-4edd-9744-1ebdaf1d13ca
ethesis.university.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/50ae46d8-7ba9-4821-877c-c994c78b0d97
ethesis.university Helsingfors universitet sv
ethesis.university University of Helsinki en
ethesis.university Helsingin yliopisto fi
dct.creator Pirkkalainen, Kari
dct.issued 2013
dct.language.ISO639-2 fin
dct.abstract Nanopartikkeleilla on useita ominaisuuksia, joita ei pystytä selittämään klassisella kemialla tai kiinteän olomuodon fysiikan teorioilla. Useat näistä ominaisuuksista ovat hyödyllisiä ja mahdollistavat nanopartikkelien käytön sovelluksissa, kuten korkean tiheyden magneettisissa tallennusvälineissä,lääkkeenannostajina, lääketieteellisissä diagnostiikkalaitteissa, kiinteissä polttoaineissa ja pigmentteinä sekä keramiikassa että maaleissa. Metallinanopartikkelien koko, muoto ja hapetusaste riippuvat niiden valmistamiseen käytetystä synteesimenetelmästä. Tässä työssä tutkitaan ensinnäkin reagoimattomaan selluloosamatriisiin syntetisoituja nikkelipartikkeleita. Selluloosamatriisin tarkoitus on toimia nanoreaktorina nikkelipartikkelien muodostumisessa ja suojata niitä sekä hapettumiselta että muilta kemiallisilta reaktioilta. Lisäksi työssä tutkitaan hopea-kobolttipartikkeleita, joissa jalometalli hopean on tarkoitus muodostaa hapettumiselta suojaava kuori kobolttinanopartikkelin ympärille. Työssä tutkitaan edellä mainittuja nanorakenteita ensisijaisesti röntgenfysiikan kokeellisilla menetelmillä. Työssä käytetään anomaalisen pienkulmasironnan tekniikkaa, jonka avulla pystytään erottamaan toisistaan näytteen eri faasien pienkulmasironnasta saatava informaatio. Lisäksi käytetään anomaalista pienkulmasirontaa tukevia mittaustekniikoita, kuten laajakulmasirontaa, röntgenabsorptiospektroskopiaa ja elektronimikroskopiaa. Anomaalinen pienkulmasironta on näyte- ja mittausteknisesti erittäin vaativa mittaustekniikka, ja pienetkin tilastolliset virheet mittauksissa vääristävät tuloksia. Työssä esitetään pienkulmasironnan mallintamiseen ja Monte Carlo -simulointeihin perustuva menetelmä, jonka avulla huonon tilastollisen tarkkuuden mittauksista saadaan ratkaistua luotettavasti oikeita tuloksia, kun nanorakenteesta on riittävästi a priori-tietoa. Tulosten mukaan nikkelipartikkelit olivat pääosin nanokiteisessä tai amorfisessa metallisessa faasissa ja selluloosamatriisin rakenne ei muuttunut synteesissä. Selluloosa siis toimi tehokkaasti reagoimattomana matriisina nikkelipartikkeleille ja suojasi näitä hapettumiselta. Nikkelipartikkelien tilavuusjakaumista ratkaistut partikkelien halkaisijan odotusarvot olivat näytteestä riippuen 12-24 nanometriä ja nikkelin massaosuudet näytteissä olivat 5-10%. Tuloksia vertailemalla havaittiin lineaarisia riippuvuussuhteita eri mittaustekniikoilla määritettyjen suureiden välillä. Hopea-kobolttipartikkeleissa ei tämän työn tuloksien perusteella syntynyt kobolttia suojaavaa kuori-ydin-rakennetta. Sen sijaan ehdotetaan malleja, joissa kobolttiklustereita on muodostunut hopeapartikkelin pinnalle tai joissa koboltti ja hopea muodostavat kaksi erillistä faasia. Mallista riippumatta partikkelien keskimääräiseksi halkaisijaksi arvioitiin 5-6 nanometriä. fi
dct.language fi
ethesis.language.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/languages/fin
ethesis.language Finnish en
ethesis.language suomi fi
ethesis.language finska sv
ethesis.thesistype pro gradu-avhandlingar sv
ethesis.thesistype pro gradu -tutkielmat fi
ethesis.thesistype master's thesis en
ethesis.thesistype.URI http://data.hulib.helsinki.fi/id/thesistypes/mastersthesis
dct.identifier.urn URN:NBN:fi-fe2017112252134
dc.type.dcmitype Text

Files in this item

Files Size Format View
PirkkalainenK_gradu.pdf 6.931Mb PDF

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record