Investigation on emission features on TTBC aggregates in PVA fiber mats by electrospinning
TTBC boya molekillerinin elektrodokuma PVA lifleri içerisindeki ışıma özelliklerinin incelenmesi
- Tez No: 266645
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA M. DEMİR, PROF. SERDAR ÖZÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Nano yapı, Nanoteknoloji, Nano structure, Nanotechnology
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
1,1',3,3'-tetraetil-5,5',6,6'-tetraklorobenzimidazolokarbosayanin (TTBC) iki tip öbeklenme (J ve H-tipi) gösteren bir sayanin boyasıdır. Boya molekülleri genelde iyonik çözeltilerde ve katı yüzeylerde öbeklenme göstermektedir. Fakat bu öbeklerin çeşidini ve yönelimini kontrol etmek oldukça güçtür. Bu çalışmada, TTBC boyasını polivinil alkol (PVA) ile birlikte elektrodokuma yöntemine tabi tutularak, boyanın oluşturacağı öbeklenmelerin çeşidini ve yönelimini kontrol etmek hedeflenmiştir. Sulu PVA çözeltisi içerisinde monomerik halde dağıtılan TTBC molekülleri (kütlece %0,001 ile 0,65 oranında), kuvvetli elektrik alanı uygulanarak (0.95 ile 1.81 kV/cm), elektrodokuma işlemine tabi tutulmuştur. Yatay olarak tasarlanan elektrodokuma düzeneğinde, elektrot olarak birbirine paralel keskin uçlu iki metal levha kullanılmıştır. Oluşturulan lif yapılı filmlerin rastgele dağılmış ve yönlenmiş olmak üzere iki çeşit dizilişe sahip olduğu taramalı elektron mikroskopu ile saptanmıştır. Bunlara ek olarak, döngü kaplama ve dökme film adı verilen farklı iki ince film hazırlama tekniği de kullanılmış ve elektrodokumanın etkisi bu tekniklerle kıyaslanmıştır. TTBC boya molekülleri ve PVA'nın lif içerisindeki yapısal durumunu incelemek üzere sırasıyla fotoluminesans ve FTIR spektroskopisi kullanılmıştır. Döngü kaplama örnekler H- ve J-tipi, dökme film örnekleri sadece J-tipi öbeklenme gösterirken, elektrodokuma filmler sadece H-tipi öbeklenme göstermiştir. Fakat elektrodokuma liflerden yönlenmiş olan örnekler yüksek polarize özellik göstermiştir. Işımada gözlemlenen polarizasyonun sebebi ise H-öbeklerinin fiber yönünde yönlenmesidir. Sonuç olarak, elektrodokuma yönteminin lif yönünde H-tipi öbeklenme oluşturmada etkili bir yöntem olduğu anlaşılmıştır. TTBC/PVA sistemine ek olarak benzer deneyler TTBC/Polistiren(PS) ve Piren/PS sistemleri için de gerçekleştirilmiştir. Fakat elektrodokuma yöntemi, TTBC/PS sisteminde farklı bir etki göstermezken, Piren/PS sistemi için öbeklenmeye neden olmamıştır.
Özet (Çeviri)
1,1?,3,3?-tetraethyl-5,5?,6,6?-tetrachlorobenzimidazolocarbocyanine (TTBC) is a frequently used cyanine dye that undergoes two different types of molecular aggregate (J and H-type). Dye molecules, in general, come into aggregation in ionic solutions and solid surfaces without control over the type and orientation of the resulting aggregate. In this research, we focused on electrospinning of aqueous poly(vinyl alcohol) (PVA)/TTBC solutions and investigated whether the aggregate formation could be controlled by solution and instrumental parameters of this process. Initially, TTBC was molecularly dispersed in aqueous PVA solution with a weight fraction of 0.001- 0.65 % and the precursor solution was subjected to electrospinning under electrical field ranging from 0.95-1.81 kV/cm. A stationary horizontal electrospinning set-up was used including two parallel-positioned metal strips as counter electrode. Both randomly-deposited and uniaxially aligned fibers were achieved. For the reason of comparison, reference films were prepared by spin-coating and film casting. Photoluminescence and polarized FTIR spectroscopy techniques were employed to examine spectral properties of the fibers. While H- and J-type aggregates coexist within spin-coated films and only J-aggregates exist within cast films, only H-type aggregates were observed within the fibers regardless of their alignment. A strong polarized emission was obtained from the unaxially aligned fibers due to the orientation of H-aggregates along the fibers. Consequently, electrospinning was found to be an alternative method to bring individually dispersed dye molecules into oriented H-type aggregates within submicron diameter fibers. Similar experimentation was also applied to TTBC/Polystyrene(PS) and Pyrene/PS systems to investigate aggregation behavior of dye molecules. TTBC exhibited similar behavior in PS/DMF system observed in PVA/H2O system. However, electrospinning has no remarkable influence on aggregation of pyrene in excimers. It slightly disassemble excimer structure.
Benzer Tezler
- Oktan sayısı ve LPG karışımının buji ateşlemeli bir motorun performans ve emisyonuna etkisinin deneysel incelenmesi
An experimental investigation of the effect of octane number and LPG mixture on the performance and emission of a spark ignition engine
CENK SAYIN
Doktora
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. İBRAHİM KILIÇASLAN
- Kıvılcım ateşlemeli doğal gazlı motorlarda hidrojen ilavesinin yanma karakteristiği ve performans üzerine etkisinin had yöntemi ile incelenmesi
Investigation of the effects of hydrogen addition on combustion characteristic and performance of a natural gas-fueled spark-ignition engine using the CFD method
BARIŞ BİNGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- Investigation of the effects of alternative fuel use on performance and emissions in a compression ignition (CI) diesel engine
Sıkıştırmalı ateşlemeli bir dizel motorda alternatif yakıt kullanımının performans ve emisyon değerleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
FERHAT EKİN
Doktora
İngilizce
2024
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- Biyomedikal sinyallerde veri ön-işleme tekniklerinin medikal teşhiste sınıflama doğruluğuna etkisinin incelenmesi
The investigation of effect of data pre-processing techniques to classification accuracy on medical diagnosis in biomedical signals
KEMAL POLAT
Doktora
Türkçe
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SALİH GÜNEŞ
- Investigation, design and characterization of luminescence properties of rare earth elements on glass-ceramic coatings
Nadir toprak elementlerinin cam-seramik kaplamalar üzerindeki lüminesans özelliklerinin araştırılması, tasarımı ve karakterizasyonu
ABDİ SOYLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BUĞRA ÇİÇEK