UV-ışınlarla sertleştirilebilen silika modifiye polielektrolit membranların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of UV-curable silica modified polyelectrolyte membranes
- Tez No: 233516
- Danışmanlar: PROF. DR. NİLHAN KAYAMAN APOHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Bölümü
- Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Proton yerdeğiştirme membran yakıt pilleri hidrojen ve oksijenin elektrokimyasal reaksiyonu sırasında açığa çıkan kimyasal enerjiyi,elektrik enerjisine çevirir. En yaygın kullanılan membran DuPont ? tarafından üretilen Nafion ? `dur.Nafion mükemmel kimyasal ve mekanik kararlılığı yüksek proton iletkenliğin sahip olmasına rağmen ,yüksek maaliyeti ve yüksek metanol geçirgenliği endüstride uygulamasını kısıtlayarak dezavantaj oluşturmaktadır. Bu nedenle yüksek performanslı düşük maaliyetli polimerlerin alternatif malzeme olarak gerçekleştirilmesi fazlasıyla önemlidir.Bu çalışmada 2- akrilamido- 2- metil propan sülfonik asit (AMPS) ve 4-maleimidofenil sülfonik asit içeren UV- ışınlarıyla sertleşebilen hibrit membranlar sol-jel metoduyla sentezlendi. İnorganik bileşen ve birleştirme ajanı olarak sırasıyla; tetraetilenortosilikat (TEOS) ve 3-(metakriloksi) propil trimetoksi silan (MAPTES) kullanıldı. Oluşan hibrit membranların mekanik ve fiziksel özellikleri ayarlamak için çapraz bağlayıcı olarak poli(etilenglikol)diakrilat), etilen glikol dimetakrilat ve N,N- metilen bis akrilamid kullanıldı. Hibrit formülasyonlar UV- ışınları altında polimerleştirildi ve membranların jel yüzdesi , şişme oranı hesaplandı. Organik kısımların polimerizasyon dönüşümü foto-DSC ile yapı karakterizasyonu katı hal 29Si-NMR spektorskopisiyle aydınlatıldı ve sonuçlar kısmi kondenzasyonun başladığını gösterdi. UV ile sertleştirilmiş nanokompositlerin termal kararlılıkları termogravimetrik anliz (TGA) ile incelendi. Ayrıca ,proton iletkenliği ve metanol seçiciliği ölçümleri gerçekleştirildi.
Özet (Çeviri)
A proton exchange membrane fuel cell tarnsforms the chemical energy liberated during the electrochemical reaction of hydrogen and oxygen to electrical energy. The most commonly used membrane is Nafion ? by DoPont ? . Although Nafion has ecellent chemical and mechanical stability,high proton conductivity,it has some disadvantages that restrict its industiral appications such as high cost and high methanoıl permeability. Therefore, lower cost polymers with high performance are strongly desired as alternative materials.In this study 2-Acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS) and 4-Maleimidophenylsulphonic acid containing UV curable hybrid membranes were prepared by using sol-gel method. As an inorganic precursor and coupling agent tetraethylorthosilicate (TEOS), and 3-(Methacryloyloxy) propyltrimethoxysilane (MAPTES) were used respectively. The crosslinking agents such as Poly (ethylene glycol diacrylate), ethyleneglycol dimethacrylate and N,N-methylenebisacrylamide were used to arrange mechanical and phsiycal properties of the resulting hybrid membrane. The hybrid formulation polymerized under UV irradiation and the gel percentage, swelling ratio of the membranes were calculated. The polymerization conversion of the organic part was investigated by using photo-DSC. The structural characterization of the UV-cured hybrid membrane was performed by employing solid-state 29Si-NMR spectroscopy and the results indicated that partial condensation was achieved. The thermal stabilities of the UV-cured nanocomposites were investigated by thermogravimetric analysis (TGA). The morphology of the hybrid materials was examined by scanning electron microscopy. In addition proton conductivity, methanol selectivity measurements were performed.
Benzer Tezler
- Maleid imid modifiye reçinelerin sentezi ve kaplama uygulamaları
The synthesis of maleimide modified resins and their coating applications
ZERRİN ALTINTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
KimyaMarmara ÜniversitesiKimya Bölümü
PROF. DR. ATİLLA GÜNGÖR
PROF. DR. NİLHAN KAYAMAN APOHAN
- Bor içeren ve UV ışınlarıyla sertleştirilebilen yüzey kaplama malzemelerinin hazırlanması
Preparation of UV curable boron containing surface coating materials
YUSUF MÜLAZİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
KimyaMarmara ÜniversitesiKimya Bölümü
PROF. DR. ATİLLA GÜNGÖR
YRD. DOÇ. DR. M. VEZİR KAHRAMAN
- Poliüretan akrilat/ SiO2 nanokompozit kaplama malzemelerinin geliştirilmesi ve uygulamaları
Development and applications of polyurethane acrylate/SiO2 nanocomposite coating materials
ELİF İHSANOĞLU
- UV ışınlarıyla sertleşebilen yanmaya dayanıklı poliüretan akrilat esaslı kaplama malzemelerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of UV curable fire retardant polyurethane acrylate based coating materials
HATİCE BURCU HANAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
KimyaMarmara ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATİLLA GÜNGÖR
DOÇ. DR. SEVİM KARATAŞ
- UV ışınları ile sertleşebilen su bazlı poliüretan akrilatların sentezi ve karakterizasyonu
The synthesis and characterization of UV curable waterborne polyurethane acrylates
TÜLİN GACAL