Preparation and application of subnano ceramic filtration membranes for organic species removal from aqueous streams
Su bazlı karışımlardan organik yapıların ayrımına yönelik nanoaltı seramik filtrasyon membranlarının hazırlanması ve uygulanması
- Tez No: 482451
- Danışmanlar: PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 68
Özet
Bu yüksek lisans çalışmasının amacı nanoaltı boyuttaki organik bileşiklerin tutulmasında kullanılması amaçlanan seçici titanya nanofiltrayson (NF) membran katmanlarının faz yapısı evrimine neodmiyum/zirkonyum katkılarının etkilerinin araştırılmasıdır. Farklı neodmiyum ve zirkonyum katkı düzeylerindeki polimerik sollerden hazırlanan desteksiz membranlar ile dilatometrik bir çalışma yürütülmüştür. Seçici NF katmanlarının nanoyapı evriminin kontrolü ile birlikte nanoaltı gözenek yapısı tasarımı üzerine fonksiyonel becerilerin geliştirilmesi bu çalışmanın temel amacını oluşturmuştur. Kararlı oksit molar bileşimleri baz alınarak neodmiyum katkı düzeyi 0.3-5.0% aralığında, zirkonyum karışım düzeyi ise 0-100% aralığında değiştirilmiştir. Dilatometrik karakterizasyon sonuçları katkı düzeylerinin nanoyapı evrimini ve yoğunlaşma davranışlarını önemli oranda etkilediğini göstermektedir. Dinamik ışık saçılımı sonuçları sollerdeki polimerik yapıların ağırlıklı olarak 2-4 nm boyutunda olduğunu ve oldukça dar bir boyut dağılımına sahip olduğunu göstermektedir. XRD analizi sonuçları titanya anataz kristalit boyutlarının neodmiyum katkısı veya zirkonya karışımı ile önemli ölçüde düştüğünü ve faz dönüşümlerinin yaklaşık olarak 200°C geciktiğini göstermiştir. Seçilmiş zirkonya karışık ve neodmiyum katkılı katkısız membran tozlarının HR-TEM görüntüleri XRD/dilatometre kaynaklı nanoyapı evrimi sonuçlarına yeni bilgiler eklemiştir. Bu polimerik soller kullanılarak hazırlanacak NF membranlarının molekül ağırlığı ayırma sınırlarının ve saf su akılarının yakın gelecekte belirlenmesi nanoaltı ayırma becerileri üzerine değerli bir bilgi birikimi oluşturmasını mümkün kılabilir.
Özet (Çeviri)
The purpose of this MSc work was to investigate the effects of neodymium/zirconium doping on the phase structure evolution of the selective titania nanofiltration (NF) membrane layers for the rejection of subnano sized organic compounds. A dilatometric study was carried out on unsupported membranes prepared from polymeric sols with different neodymium and zirconium levels. The development of functional abilities towards the design of the pore structure in the subnano range by controlling the nanostructural evolution of the selective NF layers was the fundamental purpose of this work. The neodymium doping level was varied in the 0.3-5.0% range and the zirconium mixing level was varied in the 0-100% range based on stable metal oxide molar compositions. Dilatometric characterization results have shown that dopant level effects the nanophase evolution and the densification behavior considerably. The dynamic light scattering results have shown that the polymeric species in the sol were predominantly 2-4 nm in size and had a very narrow size distribution. XRD analysis results indicated titania anatase crystallite sizes were reduced significantly with neodymium doping or zirconia mixing and the phase transformations were retarded by about 200°C. HR-TEM images of selected zirconia mixed or neodymium doped unsupported membrane powders also added new information to the XRD/dilatometry derived nanophase evolution results. The determination of the molecular weight cut-off values and pure water fluxes of the NF membranes which would be prepared by using these polymeric sols in the near future may generate valuable knowledge on the subnano separation abilities of these NF membranes.
Benzer Tezler
- Genel amaçlı doku yapıştırıcısı hazırlanması ve uygulanması
Preparation and application of general purpose tissue adhesive
CANAN ÇAKIR ÇOBAN
- Ev tekstilinde kullanılacak materyallerde ısıl regülasyon sağlamaya yönelik mikrokapsül hazırlanması ve uygulanması
Preparation and application of microcapsules for thermal regulating home textiles
ZELİHA GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİLEK KUT
- Farklı uzunlukta alkil zinciri bulunduran inorganik ligandların Langmuir-Blodgett ince filmlerinin hazırlanması ve uygulamaları
Preparation and application of Langmuir-Blodgett thin films of inorganic ligands with various alkyl chains
LEYLA GÜRFİDAN
- Preparation and application of metal oxide and metal nano particles modified carbon based composite electrodes for simultaneous determination of adenine and guanine
Adenin ve guaninin eş anli tayini için metal oksit ve metal nanoparçacık ile modifiye karbon temelli kompozit elektrotların hazırlanması ve uygulanması
MERVE AKTÜRK
