Investigation of parameters affecting morphologies of microfiltration and ultrafiltration membranes fabricated via phase separation microfabrication
Faz ayırma mikro üretim tekniği ile üretilen mikrofiltrasyon ve ultrafiltrasyon membran morfolojilerini etkileyen parametrelerin araştırılması
- Tez No: 475054
- Danışmanlar: DOÇ. DR. PINAR ZEYNEP ÇULFAZ EMECEN, YRD. DOÇ. DR. ERHAN BAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma faz ayırma mikro üretim tekniği ile üretilen polietersülfon membranların morfolojilerini etkileyen faktörleri incelemektedir. Buhar ile ve sıvı ile faz ayırma yöntemlerinin birleşimi kullanılarak düz ve oluklu membranlar üretilmiş, bu membranlar taramalı electron mikroskobu, saf su geçirgenliği ve ekmek mayası (Saccharomyces Cerevisiae) kirlenme testleriyle karakterize edilmiştir. Kütlece %10 polietersülfon, %60 polietilen glikol (PEG-400), %25 N-metil-2-pirolidon (NMP) ve %5 saf su içeren polimer çözeltileriyle dökülen oluklu membranlarda filtrasyon verimini arttırmak adına ters asimetrik yapıya ulaşmak hedeflenmiştir. Buharla faz değiştirme işlemi esnasında nemli hava akış hızı, nemli havaya maruz kalma süresi ve bağıl nem değiştirilerek membran morfolojisi ayarlanmaya çalışılmıştır. Sonuçlar istenen ters asimetrik yapıya en yakın yapının 0.9 L/dk akış hızında yüzde seksen bağıl neme 4 dakika maruz kalan membranlarda olduğunu göstermektedir, bu yüzden bu membranın oluklu ve düz halleri araştırmanın ileriki aşamaları için uygun görülmüştür. Seçilen membranlar ayrıca gözenek boyutlarını küçültebilmek ve yüzey hidrofilikliğini arttırmak adına polidopamin ile kaplanmıştır. Kaplanmış ve kaplanmamış membranlar saf su geçirgenliği ve maya filtrasyonu sırasında kirlenme testlerine tabi tutulmuşlardır. Polidopamin kaplama beklendiği gibi hem düz hem oluklu membranların saf su geçirgenliğini azaltmıştır, fakat tüm membranlar hala BSA geçirmeye devam etmiştir. Buna ek olarak, beklenenin aksine polidopamin kaplanan membranların kaplanmamış olanlara göre daha çok kirlendiği gözlenmiştir. Oluklu membranların düz muadillerine göre daha yüksek saf su geçirgenliği gösterdiği ve filtrasyon sırasında daha az kirlendiği gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
This study examines the factors affecting the morphology of polyethersulfone membranes produced via phase separation microfabrication technique. Flat and corrugated membranes were prepared using a combination of vapor induced and liquid induced phase separation, and characterized using scanning electron microscopy, pure water permeance tests and Baker's yeast (Saccharomyces Cerevisiae) fouling tests. An inverse asymmetric morphology was tried to be achieved for corrugated membranes, in order to increase the effectiveness of filtration for a polymer solution containing 10% polyethersulfone, 60% polyethylene glycol (PEG-400), 25% N-methyl-2-pyrollidone (NMP) and 5% pure water by weight. Membrane morphologies were tried to be tuned by altering humid air flow rate, humid air exposure time and relative humidity during vapor induced phase separation. Results showed that the closest structure to desired inverse asymmetric membrane was the membrane exposed to humid air for 4 minutes at 80% relative humidity with the flow rate of 0.9 L/min, which was chosen with its flat counterpart for further investigation. Chosen membranes were also exposed to polydopamine coating for pore size reduction and increasing the surface hydrophilicity. Coated and uncoated membranes were compared for their pure water permeance and fouling during yeast filtration. Polydopamine coating decreased the pure water permeance on both type of membranes as expected, however all the membranes performed no rejection to BSA solutions. Moreover, it was observed that polydopamine coated membranes have shown worse fouling performances when compared to their uncoated counterparts. Corrugated membranes had higher pure water permeances and better fouling behavior compared to their flat counterparts.
Benzer Tezler
- Elektroüretimle nanolif eldesine etki eden faktörlerin ve jelatin-pektin içeren nanoliflerin model gıdaların reolojik özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigations on affecting parameters of electrospinning and rheological properties of model food systems containing electrospun gelatin-pectin nanofibers
ALPARSLAN KUMRU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FİLİZ ALTAY
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Kuyruk modelleri ve analizi üzerine bir uygulama
Başlık çevirisi yok
DİDEM ÖZPULAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
İstatistikEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİKRET İKİZ
- Samsun ve çevresinde tarla sarmaşığı (conuolvulus arvensis L.)'na karşı biyolojik savaşa esas olacak fauna tespiti
Investigations on the insect fauna of the field binweed (Conuolvulus arvensis L.) related to its biological control in Samsun Province
YASEMİN UFUK GERMAN
- Gebelik ve doğum olgularında prolaktin düzeylerinin değerlendirilmesi
The Evaluation of prolactin values during pregnancy labour and in deliveries
TÜLİN AKAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MÜLAZIM YILDIRIM