Polimer jellerin oluşum ve faz geçişi süreçlerinin foton geçirme tekniği ile incelenmesi
Study of polymer gel formation and phase transition processes by using photon transmission technique
- Tez No: 136512
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AKİF SABANER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Trakya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 200
Özet
PhD Thesis Trakya University, Graduate School of Natural and Applied Science Department of Physics SUMMARY In this work, gelation and volumetric and thermal phase transitions of chemically crosslinked polyacrylamide (PAAm), poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPA) and physically bonded K-carrageenan gels were studied by using Photon Transmission Technique. A computer-controlled electronic temperature measurement system was designed for investigation of temperature effect on the gels to be able to work with high precision calibration. Temperature and transmitted photon intensity, 7fr values were recorded simultaneously during the measurements. For the measurements at various wavelengths, calculated Isc values were modeled using Rayleigh scattering equation. Concentrations and sizes of the particular microgels in the gel were approximately determined. Gelation activation enthalpies of PAAm gel samples were calculated by using Arrhenius type relations. Various cosslinker and polymer content disc-shaped and dried PAAm and K-carrageenan samples were swelled in water which used as a solvent. D0 cooperative diffusion coefficients were calculated from the T^-time and simultaneously measured weight and gel size data during the swelling process by using Li-Tanaka gel swelling model. Critical spinodal temperatures (Ts) of the PNIPA gel samples heated with a constant rate were obtained. The gel-sol and sol- gel transition temperatures and transition activation energies were determined. We found that Photon Transmission Technique with temperature measurements is an effective and useful method to study the physical structures of the gels, and values we obtained from the experiments are in agreement with similar works done with other experimental techniques. Year : 2003 Pages: 191 Keywords : Photon transmission technique, gelation, diffusion, light scattering, phase transition, swelling, acrylamide gel, NIP A gel, carrageenan gel.ONSOZ Bilim ve teknolojinin hızlı gelişimiyle birlikte bütün endüstri alanlarında uygulama alanı bulan polimer malzemeler üzerinde yapılan çalışmalar halen yoğun bir şekilde sürmektedir. Pek çok uygulamada vazgeçilmez oluşları ve sürekli yeni özelliklerde çeşitlerinin üretilmesi polimer bilimini son derece önemli bir ilgi odağı haline getirmektedir. Polimer j eller; tıp, kimya, gıda, kozmetik ve temizlik gibi pek çok sektörde kullamlmaktadır. Bu tez çalışmasında bazı kimyasal ve biyolojik polimer j ellerin, jel oluşum aşamaları ve hacimsel ve termal faz geçişlerini incelemek için deneysel yöntemler geliştirildi ve kullanıldı. Yoğun deneysel çalışmalarla dolu yıllar boyunca bana yol gösteren ve destek olan Tez Yöneticisi Hocam Yrd. Doç. Dr. M. Akif Sabaner 'e teşekkürlerimi sunarım. Birlikte pek çok ortak deneysel çalışma gerçekleştirdiğimiz değerli hocam Prof. Dr. Önder Pekcan'a, tecrübe ve bilgilerini benimle paylaştığı ve teze olan değerli katkılarından dolayı çok teşekkür ederim. Deneysel tekniklerin doğru uygulanmasında beni yönlendiren ve her konuda bilgi ve desteğini eksik etmeyen Yüksek Lisans Tez Yöneticisi Hocam Prof. Dr. Taner Oskay'a ve benzer katkılarından ötürü Prof. Dr. Yüksel Güney' e teşekkür ederim. Bazı analitik hesaplamalarda bana yol gösteren Yrd. Doç Dr. Mustafa Özcan'a, kimya konusunda yardım ve görüşlerinden yararlandığını Prof. Dr. Ömer Zaim'e, her konuda bana destek veren Yrd. Doç Dr. Ertan Arda'ya, arkadaşlarıma ve aileme çok teşekkür ederim. Haziran 2003 Selim Kara 111
Özet (Çeviri)
T.C. TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ POLİMER JELLERİN OLUŞUM VE FAZ GEÇİŞİ SÜREÇLERİNİN FOTON GEÇİRME TEKNİ?İ İLE İNCELENMESİ Selim KARA DOKTORA TEZİ FİZİK ANABİLÎM DALI Bu tez..13/06/2003.. tarihinde aşağıdaki jüri tarafından kabul edilmiştir. Yrd.Doç.Dr. M. Akif SABANER Tez Yöneticisi Prof. Dr. Önder PEKCAN Üye Prof. Dr. Ömer ZAİM Üye Prof. Df A. Taner OSKAY Üye Yrd.Doç.Dr. Ertan ARDA ÜyeDoktora Tezi Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı ÖZET Bu çalışmada, kimyasal çapraz-bağlı Polyacrylamide (PAAm) ve Poly(N- isopropylacrylamide) (PNIPA) j eller ve zayıf fiziksel bağlı K-carrageenan j ellerin j elleşme süreci, hacimsel ve termal faz geçişleri J^ton Geçirme Tekniği kullanılarak incelendi. Jeller üzerindeki sıcaklık etkisinin gözlenebilmesi için bilgisayar kontrollü bir sıcaklık ölçüm ve kontrol sistemi, yüksek hassasiyetti olarak kalibre edilip çalışabilecek şekilde elektronik olarak gerçekleştirildi. Ölçümlerde, sıcaklıkla eşzamanlı olarak, geçen ışık şiddeti, 7fr değerleri kaydedildi. Değişik dalgaboylarında alman ölçümler için hesaplanan saçılan ışık şiddeti, Isc değerleri, Ravleigh ışık saçılması denklemi ile modellendi. Jel içindeki parçacıksı mikroj ellerin konsantrasyonu ve boyutları yaklaşık olarak belirlendi. PAAm j ellerin j elleşme aktivasyon entalpileri, Arrhenius tipi ifadeler kullanılarak hesaplandı. Disk şeklinde hazırlanan ve kurutulan farkı çapraz bağlayıcı ve polimer miktarlı PAAm ve K-carrageenan jel örnekleri çözücü olarak kullanılan suyun içinde şişirildiler. Şişme sırasında elde edilen 7fr -zaman değerleri ve eşzamanlı olarak alman ağırlık ve jel boyutu ölçümlerinden, Li-Tanaka jel şişmesi modeli kullanılarak, D0 kooperatif difüzyon katsayıları hesaplandı. Sabit hızla ısıtılan PNIPA jel örneklerinin kritik spinodal sıcaklık (Ts) değerleri tespit edildi, k- carrageenan j ellerde de jel-sol ve sol-jel geçiş sıcaklıkları ve aktivasyon enerjileri tespit edildi. Kullanılan Foton Geçirme Tekniğinin ve sıcaklık ölçümlerinin j ellerin fiziksel yapılarım incelemede etkili ve kullanışlı bir yöntem olduğu sonucuna varıldı. Elde edilen sonuçların diğer deneysel tekniklerle yapılan benzer çalışmalarla belirli bir uyum içinde oldukları görüldü. Yıl : 2003 Sayfa : 191 Anahtar kelimeler : Foton geçirme tekniği, j elleşme, difüzyon, faz geçişi, şişme, ışık saçılması, acrylamide jel, NIP A jel, carrageenanjel.
Benzer Tezler
- Synthesis and sensor appplication of reusable fluorescent uranyl-imprinted polymer gels
Yeniden kullanılabilir uranil-imprint floresan polimer jellerin sentezi ve sensör olarak kullanılması
ELİF GÖKÇE ATÇAKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN GÜNEY
- Alkylacrylamide-based semi-interpenetrating networks for temperature-sensitive smart systems
Sıcaklığa duyarlı akıllı sistemler için alkilakrilamid bazlı yarı iç içe geçmiş ağyapılar
BİRGÜL KALKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN
- Floresans teknik kullanılarak farklı polimer sistemlerde ağ yapı oluşum sürecinin incelenmesi
Studying on network formation in various polymeric systems by using fluorescence technique
DEMET KAYA
Doktora
Türkçe
2004
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER PEKCAN
- Synthesis and characterization of temperature sensitive poly(tert-butylacrylamide-co-acrylamide) hydrogels
Sıcaklığa duyarlı poli(ters-butilakrilamid-co-akrilamid) hidrojellerinin sentezi ve karakterizasyonu
VİLDAN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ OKAY
- Fluorescence technique for studying polymeric gels
Polimerik jellerin floresans tekniği ile incelenmesi
YAŞAR YILMAZ