Bazı biyobozunur polimerlerin modifikasyonu, karakterizasyonu ve elektroreolojik özelliklerinin incelenmesi
Modification, characterization and investigation of electrorheological properties of some biodegradable polymers
- Tez No: 324570
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA YAVUZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Kimya Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Chemical Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 173
Özet
Bu çalışmada; polianilin, politiyofen ve polipirol iletken homopolimerlerinin doğal biyobozunur polimer olan kitosan ile aşı kopolimerlerinin sentezi hedeflenmiştir. Bu işlem, asidik ortamda yükseltgen tuzlar kullanılarak monomerlerin radikalik katılma polimerizasyonu yoluyla gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen numunelerin karakterizasyon işlemleri; FTIR, 1H NMR, UV/Vis, TGA, SEM ve TEM teknikleri kullanılarak yapılmıştır.Karakterizasyon sonuçlarına göre aşı kopolimerler, iletken polimerlerin radikalik bir mekanizma yolu ile kitosan üzerindeki NH2 grubuna bağlanması ile sentezlenmiştir. Kitosan üzerine aşı kopolimerizasyon sonucunda kopolimerlerin tanecik boyutlarında artış, yoğunluk değerlerinde azalma ve iletkenlik değerlerinde artış gözlenmiştir.Süspansiyonun zeta potansiyeli üzerine pH, farklı değerlikli tuzlar, yüzey aktif maddeler ve sıcaklık etkileri incelenmiştir. Zeta potansiyeli değerlerinden polimerlerin koloidal kararlılık için olması beklenen aralıkta (+30m???-30mV) olduğu görülmüştür. Süspansiyon ortamına farklı türlerin eklenmesi ile zeta potansiyeli değerleri farklı şekilde etkilenmiştir. Aşı kopolimerlerin sentezlenmesi ile zeta potansiyeli değerleri daha kararlı hale gelmiştir.Farklı hacim kesirlerinde silikon yağı içerisinde hazırlanan süspansiyonların promoter, hacim kesri, elektrik alan, kayma hızı, kayma gerilimi, sıcaklık ve frekans gibi değişkenlere karşı ER davranışları belirlenmiştir. Ayrıca, süspansiyonlara elektrik alan varlığında ve yokluğunda sürünme testleri uygulanarak zaman içerisinde gösterdikleri deformasyonlar hesaplanmıştır.Elektroreometre ile yapılan deneylerde, polimerlerin uygulanan dış elektrik alan kuvvetini algılayarak viskozitelerinin artış gösterdiği belirlenmiştir. Polimerlerin ER verimi dedop işlemi ile yaklaşık 5 kat artmasına ragmen promoter ilavesi ile ER verimi artış göstermemiştir. Bu nedenle sentezlenen polimerler kuru ER malzeme sınıfına dahil edilmiştir. Ayrıca, süspansiyonlara E uygulanması ile akma gerilimi (?y) değerlerinde Newtonian olmayan Bingham türü akışa uygun artışlar meydana gelmiştir. PPy/SO sisteminin ?y = E1,87 ile teorik değere en yakın ER sistemi olduğu bulunmuştur. Sürünme-geri kazanım testlerinde, süspansiyonlar tersinir viskoelastik deformasyon göstermişlerdir. Bu sonuçlara göre, sentezlenen polimerlerin akıllı malzeme olarak endüstriyel uygulamalar için uygun olabileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this work; the synthesis of graft copolymers of polyaniline, polythiophene and polypyrrole conducting homopolymers(CP) were aimed with chitosan (CS) which is biodegredable polymer. This step was achievied by radicalic polymerization of monomers using oxidative salts in acidic medium. The characterization studies of synthesized samples were performed by FTIR, 1H NMR, UV/Vis, TGA, SEM and TEM techiniques.According to characterization results, graft copolymers were synthesized via to a radicalic mechanism of conducting polymers with bonding NH2 group on CS. After the graft copolymerization on CS, it has been observed that an increase on the particle sizes and conductivities copolymers and a decrease on the densities of copolymers.The effects of pH, different valence salts, surfactants and temperature on zeta potantial were investigated. Zeta potential values of the polymers were observed to be expected range for colloidal stability (+30m???-30mV). The zeta potantial values has affected with the addition of different species in suspension medium.The effects of some parameters such as promoter, volume fraction, electric field, shear rate, shear stres, temperature and frequency on ER behaviors of suspensions prepared in silicone oil of different volume fractions were determined. Also, Creep tests were applied to suspension in the presence and absence of electric field and deformations observed in suspensions with time were calculated.Experiments performed by electrorheometer showed that polymer?s viscosity values increased with detecting of applied external electric field strength. Even ER yields of polymers increased roughly five times with dedoping process, it didn?t change with addition of promoter. Therefore, synthesized polymers were classified as dry based ER materials. Also, increases in yield stress (?y) values of the suspensions with E occured accordance with non-Newtonian Bingham type Flow. PPy/SO system was found to be close to the theoretical value with ?y = E1,87. Creep-recovery tests were applied to all the suspensions and recoverable viscoelastic deformations determined. According to these results, the synthesized polymers can be classified as a smart material which is an important parameter for potential industrial applications.
Benzer Tezler
- Β-siklodekstrin ve poli laktik-ko-glikolik asit kopolimerinden polimerik nanoyapıların sentezi, karakterizasyonu ve taşıma sistemi olarak kullanımının araştırılması
An investigation on the synthesis, characterization and delivery system based on β-cyclodextrin -poly (lactic-co-glycolic acid) polymeric nanostructures
BURCU TOPUKSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimyaİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET AYKAÇ
- Fabrication and characterization of biodegradable fibrous webs for vascular graft structures
Vasküler greft yapılarına yönelik biyobozunur fibröz yüzey üretimi ve karakterizasyonu
JANSET ÖZTEMUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İPEK YALÇIN ENİŞ
- Polilaktik asit/katyonik monomer filmlerine başlatıcı ve mikrodalga radyasyonunun etkisi
The effect of initiator and microwave on the polylactic acid / cationic monomer films
YEŞİM BABACAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE AYTAÇ
- Selüloz tabanlı ve karışım kaplamalı biyobozunur tekstil kompozit malzeme hazırlanması, karakterizasyonu ve yüzey özelliklerinin incelenmesi
Preparation of cellulose based and mix coated biodegradable textile composite material, investigation of its characterization and surface properties
TARIK BARKIN KOÇ
- Controlled delivery of chalcone via biopolyester nanohybrid
Biyopoliester nanohibrit ile kalkonun kontrollü salımı
YASEMİN KAPTAN
Doktora
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR