Kriyojellerin sentezi, karakterizasyonu ve bazı uygulamaları
Synthesis, characterization and some application of cryogels
- Tez No: 377490
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURETTİN ŞAHİNER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Bu tez çalışması kapsamında kriyopolimerizasyon yöntemine göre sentezlenen süpergözenekli p(AMPS), p(VI), p(AAm) ve p(HEMA) kriyojelleri bazı katalitik çevre ve enerji uygulamalarında katalizör destek maddeleri olarak kullanılmışlardır. Bazik ve nötral fonksiyonelliğe sahip kriyojellere çeşitli modifikasyon yöntemleri uygulanarak metal iyonlarını tutma özelliği kazandırılmıştır. Süpergözenekli kriyojel ağ yapıları içerisinde güçlü indirgeyici ajan sodyum bor hidrür (NaBH4) kullanılarak kobalt (Co), nikel (Ni) ve bakır (Cu) gibi çeşitli metal nanopartiküller sentezlenmiştir. Kriyojeller ve metal kompozitleri, şişme çalışmaları, optik mikroskop, SEM ve TEM görüntüleri, FT-IR, AAS ve TGA analizleri gibi çeşitli yöntemlerle karakterize edilmiştir. Sentezlenen kriyojel-metal kompozit malzemeler NaBH4 ve amonyum boren (NH3BH3) gibi kimyasal hidrürlerin hidrolizinden hidrojen (H2) üretimi ve metilen mavisi (MB), eozin Y (EY) boyar maddeleri, 2- ve 4-nitrofenol (2- ve 4-NP) gibi toksik bileşiklerin indirgenme reaksiyonuyla giderimi çalışmalarında katalizör olarak kullanılmışlardır. Bor hidrür bileşiklerinin hidrolizinden H2 üretimi ve toksik bileşiklerin indirgenmesi reaksiyonlarına gözeneklilik, metal nanopartikül türü, metal nanopartikül miktarı, sıcaklık vb birçok parametrenin etkisi detaylı olarak incelenmiştir. Süpergözenekli kompozit malzemelerin bor bileşiklerinin hidrolizinden H2 üretimi ve toksik bileşiklerin giderimi reaksiyonlarına ait hidrojen üretimi hızı (HGR) ve toplam dönüşüm frekansı (TOF) gibi hız değerleri ve aktivasyon enerji (Ea), entalpi (ΔH) ve entropileri (ΔS) gibi aktivasyon parametreleri hesaplanmıştır. Süpergözenekli kriyojel destekli katalizörlerin literatürde yer alan benzer katalitik çalışmalarla kıyaslanabilen oldukça iyi katalitik performans değerlerine sahip oldukları bulunmuştur. Kriyojellerin yapı ve fonksiyonelliğine bağlı olarak kriyojel-Co metal kompozitlerin bor bileşiklerinin hidrolizinden H2 üretimi ve toksik bileşiklerin indirgenme reaksiyonlarına ait 15-40 kjmol-1 arasında değişen aktivasyon enerjisi (Ea) değerleri elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In the scope of this thesis, superporous p(AMPS), p(VI), p(AAm) and p(HEMA) cryogels were synthesized by cryopolymerization technique and used in the catalytic application for environment and energy as catalyst support materials. Metal ions absption property was provided to basic and neutral cryogels by applying various modification methods. Metal nanoparticles such as cobalt (Co), nickel (Ni) and copper (Cu) were synthesized within superporous cryogel networks by using strong reduction agent such as sodium borohydride (NaBH4). Cryogels and their metal composites were characterized with various methods such as swelling studies, optical microscope, SEM and TEM images, FT-IR, AAS and TGA analysis. The synthesized cryogel-metal composite materials were used as catalyst in hydrogen (H2) generation from hydrolysis of chemical hydrides such as NaBH4 and ammonia boren (NH3BH3), and in the reductive removal of toxic compounds such as methylene blue (MB), eosin Y (EY) dyes, 2- and 4-nitrophenol (2- and 4-NP). The effect of various parameters such as porosity, metal nanoparticle species, the amount of metal nanoparticle, temperatures etc on the H2 generation from hydrolysis of boron hydride compounds, and on the reduction reactions of toxic compounds were investigated in detail. Rate values such as hydrogen generation rate (HGR) and total turnover frequencies (TOF) and the activation parameters such as activation energy (Ea), enthalpy (∆H) and entropies (∆S) were calculated for the H2 generation from hydrolysis of boron compounds and for the reduction of toxic compounds reactions of superporous cryogel-metal composites. Superporous cryogel used as catalyst supports have found rather good catalytic performance in comparison to the similar catalytic studies in the literature. Activation energy values of 15-40 kjmol-1 were obtained for the H2 generation from hydrolysis of boron compoundsö and for the reduction of toxic compounds of cryogel-Co metal composites depending on the structure and the functionalility of the cryogels.
Benzer Tezler
- Mekanik olarak dayanıklı tek-, çift- ve üç-ağ yapılı fibroin kriyojellerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of mechanically durable single-, double- and triple-network fibroin cryogels
BERKANT YETİŞKİN
- Design of biocompatible hydrogels with regions of different chemical and mechanical properties
Farklı kimyasal ve mekanik özellikte bölgeler içeren biyouyumlu hidrojel tasarımları
ASLIHAN ARĞUN
- Synthesis and characterization of macroporous poly(acrylamide-methacrylamido histidine) cryogels and their use in antibody purification
Makrogözenekli poli(akrilamid-metakrilamidohistidin) kriyojellerin sentezi, karakterizasyonu ve antibadi saflaştırılması için kullanılması
İLKER KOÇ
- Nükleik asit bazları içeren kriyojellerin sentezi, karakterizasyonu ve biyokromatografide adsorbent olarak kullanımı
Synthesis and characterization of nucleic acid bases incorporated cryogels and their use as adsorbent for biochromatography
KAZIM KÖSE
- Progesteron yüklü poly (N- izopropilakrilamid) içeren kopolimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları
Synthesis, characterization and applications of kopolymers kontaining poly (N-izopropilakrilamid) loaded progesterone
FATMA KÖKLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
KimyaBurdur Mehmet Akif Ersoy ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİRTEN ÇAKMAKLI
