Ayçiçeği sapından yenilebilir CMC film üretimi ve karakterizasyonu
Characterization and production of edible CMC film from sunflower stalk
- Tez No: 479949
- Danışmanlar: PROF. HASAN FERDİ GERÇEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemical Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Biyobozunurluk, Karboksimetil selüloz, Selüloz, Yenilebilir film, Biodegradability, Carboxymethyl cellulose, Cellulose, Edible film
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Anadolu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Bu çalışma ayçiçeği sapından selüloz ekstraksiyonu, selülozdan karboksimetil selüloz (CMC) sentezi ve filmlerin hazırlanması olmak üzere 3 aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada ayçiçeği sapından alkali varlığında selüloz ekstrakte edilmiştir. Ardından selüloz, alkali varlığında ağırlıkça çeşitli oranlarda sodyum mono klor asetat (NaMCA) ile alkalizasyon ve eterleşme tepkimeleri aracılığıyla CMC'ye dönüştürülmüştür. Tepkime verimleri hesaplandıktan sonra, NaMCA oranı ile sentezlenen CMC'nin suda çözünürlüğünün bir göstergesi olan yer değiştirme derecesi arasındaki ilişki araştırılmıştır. Son aşamada ise polimer çözeltilerine gliserin, polietilen glikol (PEG) ve sitrik asit (CA) gibi katkı maddeleri katılarak film çözeltileri hazırlanmıştır. Ekstrakte edilen selülozun, sentezlenen polimerlerin ve hazırlanan filmlerin yapısal karakterizasyonu ve termal kararlılığı sırasıyla Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ve termogravimetrik analiz (TGA) ile belirlenmiştir. En yüksek termal kararlılığa sahip film çözeltilerine gliserin ve PEG eklenerek ulaşılmıştır. Filmlere ait mekanik testler çekme dayanımı ve kopma anındaki uzama hesaplanarak gerçekleştirilmiştir. Mekanik testler, gliserin katkı maddesinin filmlerin çekme dayanımını arttırdığını göstermiştir. Bunun yanı sıra, tüm filmlerin suda çözünürlükleri, biyobozunurluk davranışları ve kaplama özellikleri araştırılmıştır. Sonuç olarak, ham madde olarak organik bir atık olan ayçiçeği sapı kullanılarak alternatif CMC filmler üretilmiştir.
Özet (Çeviri)
This study consist of three stages including cellulose extraction from sunflower stalk, synthesis of carboxymethyl cellulose (CMC) from cellulose and preparation of CMC films. In the first stage, cellulose was extracted from sunflower stalk in the presence of alkaline. Next, cellulose was converted to CMC in the presence of alkaline with various weight ratio of sodium monochloro acetate (NaMCA) via alkalization and etherification reactions. After reaction yields were calculated, the relationship between NaMCA ratio and degree of substitution which is a sign for water solubility of synthesized CMC were investigated. In the final stage, film solutions were prepared by adding additives such as glycerin, polyethylene glycol (PEG) and citric acid (CA) to polymer solutions. Structural characterization and thermal stability of extracted cellulose, synthesized polymers and prepared films were investigated by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and thermogravimetric analysis (TGA), respectively. Highest thermal stability was achieved with addition of glycerin and PEG to film solutions. The mechanical tests of the films were carried out by calculating tensile strength and elongation at break. Mechanical tests showed that glycerin as additive increases tensile strength at the films. Besides, water solubility, biodegradation behaviours and coating properties of all films are studied. As a conclusion, alternative CMC films were produced using sunflower stalk which is an organic waste as raw metarial.
Benzer Tezler
- Bioethanol production from lignocellulosic biomass
Lignoselülozik atıklardan biyoetanol üretimi
ÖZNUR YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MAHMUT ALTINBAŞ
PROF. DR. BESTAMİ ÖZKAYA
- Carbon dioxide capture by adsorption on a biomass based activated carbon
Biyokütle tabanlı aktif karbon üzerinde adsorpsiyon ile karbon dioksityakalama
SAHAND SAEIDI HARZAND
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Çevre MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALP YÜRÜM
- Imazamox türevi pestisit kalıntılarının kimyasal işlem görmüş biyokömür kullanarak içme sularından gideriminin değerlendirilmesi
Evaluation of the removal of imazamox derivative pesticide residues from drinking water using chemically treated biochar
EVREN ŞAHİNCİ
Doktora
Türkçe
2024
Çevre MühendisliğiTekirdağ Namık Kemal ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FÜSUN EKMEKYAPAR
- Helianthus annuus L. (ayçiçeği) bitkisinden, dekortikasyon ve havuzlama yöntemleriyle elde edilen liflerin özelliklerinin karşılaştırılması
Helianthus annuus L. (sunflower) comparison of the properties of fibers obtained from the plant by the methods of decortication and retting
NİLSU ATAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BotanikManisa Celal Bayar ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT ŞIK
- Sap ve saman yakıcıların işletim ve tasarım parametrelerinin belirlenmesine yönelik model çalışması
A Model study on determination of management and costruction parameters of stalk and straw burners
HALİL ÜNAL