Rozprawa doktorska podejmuje problematykę syntezy nanostruktur tlenkowych w postaci nanorurek na drodze elektrochemicznego utleniania w elektrolitach zawierających jony fluorkowe. Syntezę prowadzono na cyrkonie i niobie ze względu na szerokie spektrum aplikacji nanorurek ZrO2 i Nb2O5 głównie w ogniwach słonecznych, fotokatalizie oraz pokryciach implantów ortopedycznych.
Celem pracy jest określenie zakresu i optymalizacja parametrów syntezy nanorurek tlenkowych na drodze elektrochemicznego utleniania cyrkonu i niobu. Optymalizowane parametry syntezy to: skład elektrolitu, napięcie anodowania, ilość dodatku organicznego a także czas prowadzenia procesu. Przeprowadzona optymalizacja ma za zadanie umożliwić jak najpełniejszą kontrolę morfologii uzyskiwanej nanostruktury. W pracy wykonano z sukcesem syntezę nanorurek ZrO2 na cyrkonie, natomiast w przypadku niobu uzyskano jedynie porowatą strukturę tlenku.
Dla zweryfikowania możliwości wykorzystania uzyskanej nanostruktur ZrO2 jako materiału na pokrycia implantów biomedycznych przeprowadzono badania korozyjne w roztworze SBF (Simulated Body
„The synthesis of oxide nanostructures on the surface of chosen transition metals"
The doctoral thesis discuss issues of the oxide nanotubes synthesis obtained by electrochemical oxidation in electrolytes containing fluoride ions. The synthesis was carried out on zirconium and niobium due to wide range of applications of ZrO2and Nb2O5 nanotubes. This kind of nanotubes were especially used in solar cells, photo- catalysis and orthopedic implants coatings.
The purpose of the thesis is optimization of synthesis parameters and determinantion and determination of their influence on obtained oxide nanostructure. Optimized synthesis parameters are: composition of the electrolyte, anodization voltage, amount of organic addition and the synthesis time. The aim of this optimization is to take control over the morphology of the obtained oxide. In this work successful synthesis of nanotubes ZrO2 on zirconium was performed. On niobium only the porous structure of the oxide was achieved.
To verify the possibility of using obtained oxide ZrO2 nanotubes as a material for coatings on biomedical implants corrosion tests were carried out. Tests were carried out in SBF (Simulated Body Fluid) solution at 36.6°C.
