Sıcaklığa duyarlı yeni polimerlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of new temperature sensitive polymers
- Tez No: 127297
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MACİD NURBAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: sıcaklığa duyarlı polimerler, alt kritik çözünme sıcaklığı, N- alkilakrilamidler, N-alkilmetakrilamidler, NIPA, NIP AM, temperature sensitive polymers, lower critical solution temperature (LCST) N-alkylacrylamides, N-alkylmethacrylamides, NIPA, NIPAM
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
IV ÖZET Tez çalışmalarının ilk bölümünde, sıcaklığa duyarlı formda yeni polimerik yapıların suda çözünebilir ve çapraz bağlı jel formunda sentezlenmesi amacıyla 15 farklı amin kullanılmıştır. Bu aminlerin akriloil klorür ile nükleofilik sübstitüsyon reaksiyonu sonucu N-alkilakrilamid türü monomerler sentezlenmiş ve elde edilen monomerlerin yapısal karakterizasyonu için H-NMR ve FTIR spektrumlan alınmıştır. Çalışmaların ikinci bölümünde jel matrislerin sentezlenmesine geçilmiştir. Sıcaklığa duyarlı çapraz bağlı polimerik j eller yığın polimerizasyonu yöntemiyle elde edilmiştir. Polimerizasyon deneylerinde potasyum persülfat/tetrametilendiamin (KPS/TEMED) çifti redoks başlatıcı sistemi olarak, N,N-metilenbisakrilamid (MBA) çapraz bağlayıcı olarak kullanılmıştır. Sulu ortamda yapılan jel sentezi deneylerinde poli(etilenglikol) 4000 (PEG 4000) seyreltici olarak kullanılmıştır. Deneylerde başlatıcı, monomer, seyreltici ve çapraz bağlayıcı derişimleri değiştirilerek, farklı sıcaklığa duyarlık özelliklerine sahip çapraz bağlı jel matrisler elde edilmiştir. Elde edilen jel matrislerin sıcaklığa duyarlılığı, sulu ortamda denge su içeriklerinin sıcaklıkla değişimi ve sıcaklığa karşı dinamik şişme ve kasılma davranıştan incelenerek belirlenmiştir. Çapraz bağlı polimerik jel sentezi amacıyla 15 farklı monomerden 7 tanesi ile sıcaklığa duyarlı yapıların eldesi gerçekleştirilmiştir. Çalışmaların son bölümünde ise sentezlenmiş olan monomerler çözelti polimerizasyonu yöntemiyle polimerleştirilmiş ve elde edilen lineer yapıdaki polimerlerin sıcaklığa duyarlık davranışları detaylı olarak incelenmiştir. Yapılan bu çalışmalarla polimerlerin sulu çözelti ortamında Alt Kritik Çözünme Sıcaklığı (Lower Critical Solution Temperature, LCST), Kritik Flokülasyon Sıcaklığı (Critical Flocculation Temperature, CFT) değerleri ve polimerizasyon verimi belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar tez çalışmalarında sentezlenmiş olan polimerlerden Poli(etoksipropilakrilamid) (PEPA), Poli(siklopropilakrilamid) (PCPA) ve Poli(dietilakrilamid)'in (PDEA), günümüzde biyoteknolojik uygulamalarda sıcaklığa duyarlı polimer formları olarak yaygın şekilde kullanılan Poli(N-izopropilakrilamid) (Poli(NIPA)) ve Poli(N-izopropilmetakrilamid) (Poli(NIP AM)) polimeri erine ciddi birer alternatif olabileceklerini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
SUMMARY In the first stage of the study 1 5 amines were used to synthesize new temperature- sensitive polymer in soluble form and in cross-linked gel form. The new N-alkylacrylamide monomers were synthesized by the nucleophyllic substitution reactions of these amines with acryloyl chloride and FTIR and H-NMR spectrums were taken for characterization of the obtained monomers. At the second stage of the experimantal studies, gel matrices were synthesized. Temperature-sensitive, cross-linked polymeric gels were obtained by bulk polymerization method. The potassium persulfate/tetramethlendiarnine (KPS/TEMED) system was used as redox initiator and N,N-methylenbisacrylamide (MBA) was used as cross-linker. Poly(ethylenglikol) 4000 (PEG 4000) was used as diluent in gel synthesizes in aqueous medium. Initiator, monomer, diluent and cross-linker concentration were changed and cross- linked gel matrics with different temperature-sensitivities were obtained. Temperature sensitivities of the obtained hydrogel matrices were investigated by examining the change of their equilibrium water contents with temperature and dynamic swelling and shrinking behaviors versus temperature in aqueus media. Temperature-sensitive structures were obtained by using 7 of the 15 monomers in order to synthesize the cross-linked polymeric hydrogels. In the last stage of the study, synthesized monomers were polymerized by solution polymerization method and temperature-sensitivities of the obtained linear polymers were investigated. Lower critical solution temperatures (LCST), critical floculation temperatures (CFT) and polymerization yields of the polymers were determined. The results show that three of the seven synthesized polymers, namely poly(ethoxypropylacrylamide) (PEP A), poly(cyclopropylacrylamide) (PCPA), poly(diethylacrylamide) (PDEA) can be considered as significant alternatives to poly(N-izopropylacryllamide) (poly(NIPA)) and poly(N- izopropylmethacrylamide) (poly(NIP AM)) polymers commonly used as temperature-sensitive materials in biomedical applications.
Benzer Tezler
- Sıcaklığa duyarlı metakrilat tabanlı yeni polimerlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of new methacrylate based temperature sensitive polymers
ADİLE ALBAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Polimer Bilim ve TeknolojisiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSA ŞÖLENER
- Yeni bazı amfifilik biyopolyesterlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of some new amphiphilic biopolyesters
ECE MURAÇAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
KimyaMehmet Akif Ersoy ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİRTEN ÇAKMAKLI
PROF. DR. BAKİ HAZER
- Yeni yöntemlerle amfifilik polimer sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of amphihilic polymers with new techniques
TİMUR ŞANAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
KimyaZonguldak Karaelmas ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAKİ HAZER
- Yeni bazı graft kopolimerlerin sentezi ve fizikokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and investigation of physicochemical properties of some new graft copolymers
ABDULKADİR ALLI
- Synthesis of conducting polymers and investigation of their electrical properties
İletken polimerlerin sentezi ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi
ESMA AHLATCIOĞLU
Doktora
İngilizce
2015
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
DOÇ. DR. MUSTAFA OKUTAN