Polimer zincirlerinin ultrases ile kırılmasında molekül ağırlık dağılımı evrimi için yeni bir model
A New model for the evolution of the molecular weight distribution of polymers during ultrasonic chain scissions
- Tez No: 128789
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞEVKET ERK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Sonokimya, polimer, ultrases, kırılma, jel geçirgenlik sonuçlan. vıı
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 50
Özet
ÖZET Bu çalışmada, çözelti içinde polimer zincirlerinin ultrasonik kırılması için yeni bir model geliştirilmiştir. Model, polimer zincirlerinin yumak yapışım da gözönüne almaktadır. Yeni model kullanılarak, çözücü nitelik parametresinin çeşitli değerleri için moleküler ağırlık dağılımının zaman içindeki gelişimi elde edilmiştir. Modelin, deneylerle uyumlu olarak, daha iyi çözücüler için daha yüksek kırılma oranlarına ve daha düşük son molekül ağırlığına yol açtığı görülmektedir. Simüle edilmiş jel geçirme kromotografî sonuçlan da deneylere uygundur. Bu çalışmada, n monomer birimli bir polimer zincirinin kırılma olasılığı, uçtan uca uzaklığın belirli bir rcr kritik değerini aşma olasılığı ile orantılı olarak alınmıştır. Kırılma olasılıkları hesaplandıktan sonra, her biri n uzunluğunda olan zincir sayısı N(ny in, zaman içindeki molekül ağırlıklarının ağırlık ve sayı ortalaması gelişimi türetilmiştir. Bu modelde molekül ağırlıklarının ve sayılarının ağırlıklı ortalaması, moleküler ağırlık dağılımlarının ilk üç momenti ve heterojenlik indisi, teta koşulu ve iyi çözücüler için zamanın fonksiyonları olarak bulunmuştur. Sonuçlar, Doulah'ın kırılma olasılığı modeli ile karşılaştırılmıştır. Her iki modelin moleküler ağırlık dağılımına karşı gelen sonuçlan GPC (Jel geçirgenlik sonuçlan) ile de karşılaştırılmıştır. Doulah modelinde uzun zincirlerin ortadan kaldırılması ve kütlenin sabit bir zincir uzunluğu aralığında toplanmasıyla heteroj enlikte ve ortalama molekül ağırlık sayısında azalma olur. Sonikasyon ilerledikçe, pikte bir kayma yoktur. Yeni modelde, hem uzun zincirlerde bir azalma, hem de bununla eş zamanlı olarak pikte kısa zincirlere doğru belirgin bir kayma vardır. Deneysel GPC sonuçlan da pikte kısa zincirlere doğru belirgin bir kayma gösterir. Bu kayma, yeni modelle Doulah modeli arasındaki ana farklılıktır. Yeni model sonikasyonun iyi çözücülerde daha etkin olduğunu göstermektedir. Bu da gözlemlerle uyuşmaktadır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT A new model for ultrasonic scission of polymer chains is developed. The model deals with the coiled nature of polymer chains. The time evolution of the molecular weight distribution for several values of the solvent quality parameter is obtained. The model leads to higher scission rates and lower final molecular weights for better solvents in accord with the experiments. Simulated gel permeation chromatography results are also in line with the experiments. In the present work the scission probability of a polymer chain of n monomers is taken as proportional to the probability that its end-to-end distance exceeds a certain critical value rcr. After evaluating the scission probabilities the time evolution of the number of chains of length N(n) is derived. The number and weight average molecular weights, the first 3 moments of the molecular weight distribution and the heterogeneity index are found as functions of time for theta and good solvents. The results are compared with the model using Doulah's scission probability. Simulated GPC (gel permeation chromatography) results corresponding to the molecular weight distribution of both models are given. In Doulah's model the decrease in the heterogeneity and in the number average molecular weight occurs by elimination of long chains and accumulation of mass in a fixed chain length interval. There is no shift in the peak as sonication proceeds. In our model there is both a decrease of long chains and a simultaneous shift in the peak toward shorter chains. Experimental GPC results also show a pronounced shift in the peak toward shorter chains. This shift is the main difference between the new model and Doulah's model. The new model indicates that sonication is more effective in good solvents. This is also in line with observations. Keywords : Sonochemistry, polymer, ultrasound, scission, gel permeation chromatography. viu
Benzer Tezler
- Ultrasonik depolimerizasyon
Ultrasonic depolymerization
VOLKAN TÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ALİ ÖZHAN AKYÜZ
- Ultrasesin polimerlere etkileri
The effects of ultrasound on polymers
ALİ ÖZHAN AKYÜZ
Doktora
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TOGO GİZ
- Ultrasonik poliakrilamit zincir kırılmasına konsantrasyonun etkisi
The effect of concentration on ultrasonic polyacrylamide chain scission
KENAN DANIŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiMehmet Akif Ersoy ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ ÖZHAN AKYÜZ
- Ultrases ile polimer kırılmasında macro-radikallerin oluşum ve kırılma reaksiyonlarının bilgisayar benzetimi
The Computer simulation of the formation and the breaking reactions of macro-radicals in ultrasonic scission of polymeras
AŞKIN TUZCUOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. NAZMİ POSTACIOĞLU
- Poli (2-hidroksietil metakrilat) aşılanmış manyetik Fe2O3 nanoparçacıkların sentezi ve kontrollü doksorubisin salım uygulaması
Synthesis of poly (2-hydroxyethyl methacrylate) grafted magnetic Fe2O3 nanoparticles and application of controlled doxorubicin release
ÖZLEM GÜLÜM İNCİ