Akrilamid polimerizasyonunun floresan moleküller aracılığı ile eşzamanlı olarak takibi
Real-time monitoring of acrylamide polymerization via fluorescent molecules
- Tez No: 222637
- Danışmanlar: DOÇ.DR. YAŞAR YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Akrilamid, Floresan Molekül, Polimerlesme
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 46
Özet
Günümüzde degisik yöntemler olmasına ragmen, bunlardan neredeyse hiçbiri polimerlesme sürecini etkilemeden polimer dönüsümünü büyük bir kesinlikle ve eszamanlı olarak izlemeye imkân vermemektedir. Bu tez çalısmasında, bu problemin çözümü için aromatik moleküllerin emisyon ve sogurma spektrumları ve uyarılmıs durum ömürlerindeki degisimlerin gözlenmesi ve bu yolla içinde bulundukları ortamların özelliklerinin yorumlanmasına dayanan spektroskopik yöntemler denenmistir. Monomer olarak kullanılan akrilamid çözeltisinin içerisine çok az miktarda piranin izleyici molekülü konup, bu molekülün floresan emisyon spektrumu izlenerek akrilamid polimerlesme reaksiyonunun eszamanlı olarak incelenebilecegi gösterilmis ve bu yöntemin diger birçok monomer sistemi için de uygulanabilecegi öngörülmüstür. Piranin molekülü üzerinde bulunan OH yan grubu radikal eklenme yoluyla akrilamid polimer zincirlerinin uç gruplarına kimyasal olarak baglanmakta ve piranin üzerindeki üç adet 3 SO? yan grupları ise poliakrilamid zincirleri üzerindeki pozitif yüklenmis amid grupları ile elektrostatik olarak etkilesmektedir. Kimyasal baglanma sonucunda piranin spektrumu 515nm'den 406nm'ye kaymakta, elektrostatik etkilesmeler ise 406nm'deki spektrumun reaksiyon boyunca yaklasık 430nm civarına kaymasına sebep olmaktadır. Floresan ısık siddetindeki degisim, yaptıgımız teorik modellemeler ve monomer dönüsümü deneyleri ile karsılastırılmıs ve floreasan ısık siddetinin reaksiyon süresince monomer dönüsümü ile orantılı oldugu gösterilmistir. Yaptıgımız teorik model deneysel sonuçlar ile oldukça iyi bir sekilde örtüsmüstür. Tez çalısmasının bir bölümünde ise akrilamid jeli içerisinde tuzaklanmıs piraninin floresan spektrumundaki tepelerin pH duyarlılıgından faydalanarak 0?5 aralıgında sulu çözeltilerin pH'ını ölçebilen oldukça hassas bir pH metre tasarlanmıstır.
Özet (Çeviri)
Nowadays, although there exist many methods for monitoring polymerization almost none of them is able to monitor the polymerization process in real-time with great precision. To solve this problem we have tested, in this thesis, the spectroscopic methods based on the interpretation of the change in the emission and the absorption spectra, and viewing the lifetimes of injected fluoroprobes to monitor the change in their microenvironment. Pyranine fluoroprobe in trace amount was placed in the acrylamide pre-polymer solution and fluorescence spectra of this fluoroprobe were monitored. It was shown that real time monitoring of the free radical polymerization of acrylamide can be performed by this method, and it is anticipated that this method can also be used for many kinds of monomers. Pyranine binds chemically to the functional ends of the growing polymer chains over OH groups via radical addition, and, at the same time, three 3 SO? groups on the probe molecule electrostatically interact with the regions of excess positive charges appeared on the amide groups of the polyacrylamide chains due to the protonation effect produced by water. Chemical bonding cause a shift, from 515 to 406nm in maxima of the emission spectra, and the electrostatic interactions cause the shift in the maxima from 406nm to approximately 430nm during the reaction. The change in the fluorescence intensity is compared with our theoretical models and monomer conversion experiment, and it was observed that fluorescence intensity is directly proportional to the monomer conversion measured during the polymerization. Our theoretical model was agreed best with the experimental results. In the one part of this thesis, we have designed a very sensitive pH-meter which is able to work in aqueous media of 0
Benzer Tezler
- Fluorescence technique for studying polymeric gels
Polimerik jellerin floresans tekniği ile incelenmesi
YAŞAR YILMAZ
- Light induced synthesis and characterization of clickable polyacrylamide hydrogels
Çıt çıtlanabilir poliakrilamid hidrojellerin ışık ile uyarılmış sentezi ve karakterizasyonu
MEHMET BİLGEHAN BİLGİÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI
- POLYHIPE SUPPORTED SORBENT FOR SELECTIVE MERCURY REMOVAL FROM AQUEOUS SOLUTIONS
SULU ÇÖZELTİLERDEN SEÇİCİ CİVA GİDERİMİ İÇİN POLYHIPE DESTEKLİ SORBENT
HİLAL BÜLBÜL ÖNGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDEM YAVUZ
- Photoinitiated metal-free controlled/living radical polymerization using polynuclear aromatic hydrocarbons
Polinükleer aromatik bileşikler kullanarak ışıkla başlatılmış metal içermeyen atom transfer radikal polimerizasyonu
ANDRIT ALLUSHI
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI
- Polimerik fotobaşlatıcıların sentezi ve fotofiziksel ve fotokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and investigation of photochemical and photophysical properties of polymeric photoinitiator
İSMAİL GÖKHAN TEMEL
