Bazı eritritol-yağ asidi esterlerinin sentezi, kimyasal karekterizasyonu, enerji depolama özelliklerinin ve ısıl güvenilirliğinin belirlenmesi
Synthesis, chemical characterization, determination of energy storage properties and thermal reliability of some erythritol-fatty acid esters
- Tez No: 301560
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET SARI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Kimya, Kimya Mühendisliği, Energy, Chemistry, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 68
Özet
Eritritol bir faz değişim maddesi (FDM) olarak; 118.4 ºC erime sıcaklığına ve 379.6 J/g erime ısısına sahiptir. Eritritol'ün erime entalpisi bilinen birçok ticari FDM'ye kıyasla daha yüksek olmasına karşın erime sıcaklığı 0-50 ºC'deki düşük sıcaklık ısı depolama uygulamaları için uygun değildir. Eritritol'ün faz değişim sıcaklığı düşürülerek ısıl enerji depolama alanındaki kullanım potansiyeli genişletilebilir. Bu amaçla bu çalışmada, eritritol tetra stearat (ETS), eritritol tetra palmitat (ETP), eritritol tetra miristat (ETM) ve eritritol tetra laurat (ETL) bileşikleri eritritol'ün stearik, palmitik, miristik ve laurik asit ile esterleştirilmesi yoluyla yeni tip katı-sıvı FDM'ler olarak sentezlendi. Sentezlenen ester bileşikleri; FT-IR ve 1H NMR spektroskopi teknikleri ile kimyasal olarak karakterize edildi. Sentezlenen esterlerin ısı depolama özellikleri DSC analizi ile belirlendi. DSC analizi ile ETP, ETS, ETM ve ETL esterlerinin erime sıcaklıkları ve erime gizli ısıları sırasıyla; 21,93, 30,35, 10,82 ve -9,03 ºC ve 201,10, 208,84 180,90 ve 161,39 J/g olarak ölçüldü. Sentezlenen FDM'lerin ısıl karalılıklarını belirlemek için 1000 kez tekrarlanan erime-katılaşma işlemlerine maruz bırakıldı. Sonuçlar, sentezlenen FDM'lerin iyi bir ısıl güvenirliğe sahip olduklarını gösterdi. Ayrıca, FDM'lerin ısıl karalılıkları TG analizi ile belirlendi. Bununla birlikte, ETP, ETS, ETM ve ETL'nin ısıl iletkenliği %5 (kütlece) genişletilmiş grafit edilmek suretiyle yaklaşık olarak sırasıyla; 25, 32, 28, 25% oranında arttırıldı. Elde edilen tüm sonuçlar dikkate alınarak, yeni katı-sıvı FDM'ler olarak sentezlenen ETS, ETP, ETM ve ETL esterleri; bina ısıtma-soğutma, iklimlendirme akıllı tekstil ürünlerinin üretimi ve yalıtım gibi geniş alanlı ısıl enerji depolama uygulamaları için ümit verici malzeme oldukları sonucuna varılabilir.
Özet (Çeviri)
The selection of the phase change material (PCM) in the latent heat thermal energy Erythritol as a phase change material (PCM) has melting point of 118.4 ºC and fusion enthalpy of 379.6 J/g. The melting point of erythritol is not suitable for low temperature heat storage applications at 0-50 ºC although it has higher latent heat storage capacity over the major traditional PCMs. The phase change temperature of erythritol can be fall down and therefore its utility potential in thermal energy storage can be expanded. For this aim, in this study, erythritol tetra palmitate (ETP), erythritol tetra stearate (ETS), erythritol tetra myristate (ETM) and erythritol tetra laurate (ETL) were synthesized as novel solid-liquid PCM by means of esterification reaction of the erythritol with stearic, palmitic, myristic and lauric acids. The synthesized ester compounds were characterized chemically using FT-IR and 1H NMR spectroscopy techniques. The energy storage properties of the esters were determined by DSC analysis. The melting temperatures and latent heats of the ETP, ETS, ETM and ETL esters were measured as 21.93, 30.35, 10.82 and -9.03 ºC and 201.10, 208.84 180.90 and 161.39 J/g by DSC analysis, respectively. The synthesized PCMs were subjected to a thermal cycling test including accelerated 1000 melting-freezing processes was conducted in order to determine their thermal reliability. The results showed that the synthesized PCMs had good thermal reliability after thermal cycling test. Thermal stability of the PCMs was also investigated by using TG analysis. Furthermore, the thermal conductivities of ETS, ETP, ETM, and ETL were increased as about 25, 32, 28, 25%, respectively by addition of 5%wt expanded graphite. Based on all results it can be concluded that the synthesized ETS, ETP, ETM and ETL esters synthesized as novel solid-liquid PCMs are promising materials for thermal energy storage applications at large scale such as solar energy storage, building heating or cooling, indoor temperature controlling, production of smart textile and insulation clothing and etc.
Benzer Tezler
- Ülkemizde yetişen bazı mantarların poliol miktarlarının ve anti-inflamatuvar aktivitelerinin araştırılması
The polyol amounts and the anti-inflammatory activity of some fungi growing in Turkey
HÜSEYİN KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
KimyaMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZTÜRK
- Farklı fosfat bileşiklerinin kabaran boya üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of different phosphate compounds on intumescent paint
FATİH ŞEKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE AYTAÇ
- Aydın ve İzmir illeri bezelye üretim alanlarında görülen bakteriyel hastalıkların saptanması
Determination of bacterial diseases on pea growing areas of Aydin and Izmir provinces
DUYGU ERTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
MikrobiyolojiAdnan Menderes ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL BENLİOĞLU
- Bazı kimyasal maddelerin mutajenik etkisinin Drosophila'da somatik mutasyon ve rekombinasyon testi ile araştırılması
The Detection of mutagenic activitiy of some chemicals by somatic mutation and recombination test in drosophila melanogaster
SELMA EKEBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Tıbbi BiyolojiAnkara ÜniversitesiGenetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OKAN ERTUĞRUL
- Bazı 4-hidroksi-2M-1,4-benzoksazin-3(4H)-on türevlerinin sentez, yapı aydınlatması ve antimikrobiyal etkileri üzerinde çalışmalar
Başlık çevirisi yok
AYDIN MURAT ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Eczacılık ve FarmakolojiAnkara ÜniversitesiFarmasötik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEÇKİN ÖZDEN