Geri Dön

Hidrofobik kompozit materyallerin hazırlanması ve karakterizasyonu

Preparation and characterization of hydrophobic composite materials

  1. Tez No: 299732
  2. Yazar: HACI HASAN YOLCU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET GÜRSES
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Eğitim ve Öğretim, Kimya, Education and Training, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Eğitim Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kimya Eğitimi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 106

Özet

Zeminlerde kullanılan kilin, suyu adsorbe etmesi birçok problemi beraberinde getirmektedir. Özellikle taşıyıcı sistem olarak kullanılan kil su çektiğinde şişerek yapılara zarar vermektedir. Ayrıca, suyun kil tarafından adsorpsiyonu, kilin taşıma gücünü düşürerek toprak kayması ve heyelanlara neden olmaktadır. Bu çalışmada ilk olarak uzun zincirli hidrokarbon moleküllerinin CTAB çözeltilerinde dispers edilerek bunların CTA+ iyonlarının hidrofob kuyruklarıyla etkileşimi gerçekleştirildi. Daha sonra hidrofobisite açısından etkinliği artırılmış olan CTA+ iyonlarının kil yüzeyine adsorpsiyonuyla hem kilin yüzey özelliklerinin değiştirilerek hidrofilikliği azaltılmış hem de kil tabakalarının aralanması sağlanmıştır. Aynı zamanda çeşitli yüzey aktif madde, hidrokarbon ve kil oranlarıyla hazırlanan kompozit malzemelerin zeta potansiyelleri, iletkenlik değerleri ve ıslanabilirliklerinin değişimi incelenmiştir. Elde edilen sonuçlardan, hidrokarbon bağlı CTA+ iyonlarının kil yüzeyine adsorpsiyonunun, kilin hidrofobisitesini önemli ölçüde artırdığı ve kil tabakaları arasındaki mesafenin genişlemesine yol açtığı belirlenmiştir. Ayrıca örnek hazırlama yöntemlerinin, pelet ve toz, kompozitlerin ıslanabilirlik karakteristiklerini önemli ölçüde etkilediği gözlenmiştir. Toz örneklerin hidrofobisitesinin pelet şeklindeki örneklere kıyasla çok daha yüksek olduğu bulunmuştur. Ayrıca bu çalışma kapsamında organokiller (CTAB+kil ve CTAB+boyar madde+kil) ile çözelti interkalasyonu metodu ile yüksek yoğunluk polietilen (HDPE) ve düşük yoğunluk polietilen (LDPE) polimerleriyle superhidrofobik kompozit malzemeler üretilmiştir. Üretilen bu kompozit malzemelerin karakterizasyonu, temas açısı ölçümleri, SEM, XRD ve spektroskopik analizler ile yapılmıştır. Organokil ilavesinin % 10 seviyesine kadar malzemenin hidrofobisitesinde artış sağladığı ve daha yüksek oranlarda ise hidrofobisiteyi düşürdüğü gözlemlenmiştir. Renkli organokilde ise hidrofobisite % 5 kil oranına kadar artmaktadır.

Özet (Çeviri)

Clays which have been used in the grounds and have a high sorption capacity of water lead to a lot problems. When the clay used as a carrier system, it could cause to damages at the buildings, due to swelling arise from the water adsorbed. Also, the water adsorption reduces the strength of clay carrying and so landslides may occur. In this study, firstly the long-chain hydrocarbon molecules were dispersed by using aqueous CTAB solutions and so provided the interaction between the hydrophobic tails of CTA + ions and they. Thus, CTA + ions improved in terms of hydrophobicity will be easily transferred to interlayer region and this interaction will be helpful at the exfoliation of clay plates. The both of values of zeta potential and conductivity of the composites, which were prepared by using surfactant, hydrocarbon and clay at various ratios, and their wetting characteristics, were investigated. From the results obtained, it is seen that the CTA+ ions adsorption bonded with hydrocarbon onto the clay surface leads to a substantial increase in the hydrophobicity of clay, as well as the expansion of the interlayer distance. It has also been determined that the sample preparation methods, namely pellet and powder, markedly affected the wettability characteristic of the composites. Hydrophobicity of samples of the powdered is much higher than that of others. Superhydrophobic composites which contains organo-clay (CTAB+ clay and CTAB + dye + clay) and both of high density polyethylene (HDPE) and low density polyethylene (LDPE), were produced by using solution intercalation method. The characterization of the prepared composites was performed by using contact angle measurements, SEM images and XRD spectroscopic analysises. The addition of organo-clay up to 10 % causes to increase in the hydrophobicity , but the addition of more organo-clay leads to reducing of hydrophobicity. In the case of colored organo clay, the hydrophobicity only increases up to 5%.

Benzer Tezler

  1. Fabrication, characterization and antibacterial performances of nanocomposite polysulfone membranes including graphene oxide nanoparticles

    Grafen oksit nanoparçacıklarını içeren nanokompozit polisulfon membranların üretimi, karakterizasyon ve antibakteriyel performansları

    NURMİRAY YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU

  2. Isıl enerji depolama uygulamaları için modifiye edilmiş alüminyum-silikat nanopartiküller içeren emülsiyon şablonlu gözenekli polimerlerin hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation and characterization of emulsion-templated porous polymers containing modified aluminum-silicate nanoparticles for thermal energy storage applications

    SENA BAYRAM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimya MühendisliğiYalova Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HATİCE HANDE MERT

  3. Synthesis of 3,5-bis(perfluorobenzyloxy)benzyl acrylate containing polymers

    3,5-bis(perflorobenziloksi)benzil akrilat içeren polimerlerin sentezi

    TUBA ÇAKIR ÇANAK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İ. ERSİN SERHATLI

  4. Etanol-metanol karışımının tayini için yüzey baskılı elektrotların modifiye edilmesiyle amperometrik alkol biyosensörünün geliştirilmesi

    Development of an amperometric alcohol biosensor with modified screen-printed electrodes for the detection of a mixture of ethanol and methanol

    MELİKE ŞAHİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    KimyaAkdeniz Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EROL AYRANCI

  5. Polimerik membran üretimi, karakterizasyonu ve ters osmoz performanslarının incelenmesi

    Fabrication, characterization of polymeric membranes and investigation of reverse osmosis performances

    LAMIYA GURBANLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHTAP ŞAFAK BOROĞLU