Organik çözücü ve buharında jel şişmesi
Swelling of gels in organic solvent and vapor
- Tez No: 126788
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖNDER PEKCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
ÖZET ORGANİK ÇÖZÜCÜ VE BUHARINDA JEL ŞİŞMESİ Kimyasal ve fiziksel j ellerin şişme ve çökme kinetiğini incelemek için çeşitli deneysel teknikler kullanılır. Bunların arasında nötron saçılması, quasielastik ışık saçılması, makroskopik deneyler ve interferometrik ölçümler en önemlileridir. Bu çalışmada, Hızlı Zamana Bağlı Floresans (Fast Transient Fluorescence) (FTRF) teknik kullanılarak metil metakrilat (MMA) ve etilen glikol dimetakrilat (EGDM)' in serbest radikal zincir kopolimerizasyonu ile hazırlanan disk şeklindeki poli (metil metakrilat) (PMMA) jellerinin şişme kinetiği incelendi. Floresans tanıtıcı olarak piren kullanıldı. Ölçümler şişme işlemi süresince piren (P) floresans molekülünün yaşam zamanı izlenerek yapıldı. Bu ölçümler için, Strobe Master System (SMS) kullanıldı. Jel şiştikçe jelin içindeki P moleküllerinin yaşam zamanının azaldığı gözlendi. Bu azalma, düşük sönüm etkisi için Stern- Volmer modeli kullanılarak incelendi. Zaman sabiti, tc ve kooperatif difüzyon katsayısı, Dc Li-Tanaka denklemi kullanılarak hesaplandı. Bu tez çalışması için iki deney seti yapıldı. İlk deney setinde çapraz bağlayıcı konsantrasyonunun şişme işlemi üzerindeki etkileri araştırıldı. Farklı çapraz bağlayıcı konsantrasyonlarında hazırlanan PMMA jeller ile yapılan şişme deneyleri kloroform buharında gerçekleştirildi. Kooperatif difüzyon katsayısı, Dc' nin jeldeki çapraz bağlayıcı konsantrasyonunun artması ile azaldığı gözlendi. İkinci deney setinde çözücü kalitesinin şişme işlemi üzerindeki etkileri çalışıldı. Kloroform- heptandan oluşan çözücü karışımı içindeki kloroform oranının artması ile zaman sabiti, Tc değerlerinin azaldığı ve kooperatif difüzyon katsayısı, D0 değerlerinin arttığı gözlendi. Sonuç olarak, bu tezde Hızlı Zamana Bağlı Floresans tekniği ile çapraz bağlayıcı konsantrasyonunun ve çözücü kalitesinin şişme işlemi için önemi araştırılmıştır. Organik buhar moleküllerinin sıkı jellere gevşek jellerden daha yavaş sızdıkları ve jellerin iyi çözücü içerisinde çok daha hızlı şiştikleri anlaşılmıştır. IX
Özet (Çeviri)
SUMMARY SWELLING OF GELS IN ORGANİK SOLVENT AND VAPOR Several experimental techniques have been employed to study the kinetics of swelling and shrinking of chemical and physical gels among which are neutron scattering, quasielastic light scattering, macroscopic experiments and in-situ interferometric measurements. In this study Fast Transient Fluorescence (FTRF) Technique was employed for studying swelling of disc shaped poly (methyl methacrylate) (PMMA) gels, which were prepared by free radical copolymerization of methyl (methacrylate) (MMA) and ethylene glycol dimethacrylate (EGDM). Pyrene (?) was introduced as a fluorescense probe during polymerization. Decay curves of pyrene were measured during in-situ swelling experiments using Strobe Master System (SMS). Exponential fits were performed to measure pyrene lifetimes. It was observed that lifetimes of P in the gel decreased as swelling is proceeded which can be modelled by the using low quenching Stem-Volmer equation. Li-Tanaka equation was used to determine the time constants, xc and cooperative diffusion coefficients, Dc. In this work two different sets of experiments were carried out. In the first set the effect of crooslinker contents on swelling of gels was studied. Swelling experiments were performed by using P doped PMMA gels under chloroform vapor. It is observed that Dc values decrease as the crosslinker content is increased. In the second set, the effect of solvent quality on swelling of gels was studied. Various percents of chloroform in chloroform-heptane mixtures were used as a swelling agent. The time constants, xc and cooperative diffusion coefficients, Dc were found to be decreased and increased respectively by increasing chloroform content in the solvent mixtures. In summary in this thesis we showed that FTRF technique can be used to measure time constants, xc and cooperative diffusion coefficients, Dc. It is understood that organic vapor molecules penetrate much slower into the densely formed gels than loosely formed gels. It is also understood that solvents of poor solution quality penetrates the gel much more slowly than solvent of good solution quality. Gels swell much faster and to a larger extent in high quality solvents (high chloroform content) than in bad quality solvents (high heptane content).
Benzer Tezler
- Floresans yaşam zamanı kullanarak polimerik jellerin şişme mekanizmalarının incelenmesi
Investigation of swelling mechanisms of polymeric gels by using fluorescence lifetime
MATEM ERDOĞAN
Doktora
Türkçe
2003
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER PEKCAN
- p-dimetilanilinazometinfenollerin oksidatif kondenzasyon polimerizasyonu
Oxidative condensation polymerization of p-dimethylanilineazomethinephenols
NURAY YILMAZ BARAN
- Organik çözücü buharında latex film oluşumu
Organic vapor-induced latex film formation
BERİL AKKÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER PEKCAN
- Calix[4]pyrrole based sensors and supramolecular polymers
Kaliks[4]pirol temelli sensörler ve supramoleküler polimerler
SAMET YUVAYAPAN
- Ceramic membrane application for producing high quality end-product from acidic cheese whey based on filtration conditions and immobilized enzymatic activity
Asidik peynir altı suyundan yüksek kalitede son ürün eldesinde filtrasyon şartlarına ve immobilize enzim aktivitesine bağlı olarak seramik membran uygulaması
SAMA ALI QAHTAN AL-MUTWALLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER