Geri Dön

Manyetik alana ve sıcaklığa duyarlı sodyum aljinat filmlerin sentezi ve karakterizasyonu

Synthesis and characterization of magnetic field-and thermo-responsive sodium alginate films

  1. Tez No: 496251
  2. Yazar: OSMAN KARAKULLUKÇU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÜLTEN GÜRDAĞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kimyasal Teknolojiler Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 96

Özet

Sodyum aljinat (SA), doğal kaynaklardan elde edilen, glikozid bağı ile bağlı β-D-mannuronik asit (M) ve α-L-guluronik asit (G) üniteleri içeren, düz zincirli ve amorf yapılı bir polimerdir. Bu çalışmada hem sıcaklığa ve hem de manyetik alana duyarlı, SA esaslı polimer filmleri hazırlanmıştır. Bu filmlerden ilki, SA'ın sudaki % (w/v) 2,5'lik çözeltisinin kurumaya bırakılmasıyla hazırlanan SA filmidir. Diğer bir SA filmi ise, sıcaklığa duyarlı N,N-dietilakrilamid (DE) monomerinin % (w/v) 2,5'lik SA çözeltisinde, farklı başlangıç konsantrasyonlarında (0,3 M, 0,5 M ve 0,7 M), N,N-metilenbisakrilamid (NMBA) çapraz bağlayıcısı varlığında polimerizasyonu ile hazırlanmış olan SA-DE yarı-IPN filmleridir. Üçüncü tür SA filmi ise, % (w/v) 2,5'lik SA çözeltisi içinde Fe3O4 (manyetit) (M)'in ultrasonik karıştırma ile homojen dağıtılması ve suyun uzaklaştırılması ile elde edilen SA-M filmleridir. Dördüncü tür SA filmi, DE monomerinin, homojen olarak dağıtılmış manyetit (M) içeren % (w/v) 2,5'lik SA çözeltisinde, çapraz bağlayıcı varlığında polimerizasyonu ile hazırlanan SA-M-DE yarı-IPN filmleridir. Tam-IPN SA-M-GA, SA-DE-GA ve SA-M-DE-GA filmleri ise, yarı-IPN filmlerdeki SA'ın, asidik ortamda glutaraldehit (GA) ile çapraz bağlanmasıyla hazırlanmıştır. Filmlerin yapısal ve termal karakterizasyonları, FTIR, XRD ve DMA yöntemleri ile gerçekleştirilmiştir. Tam-IPN SA-M-GA, SA-DE-GA ve SA-M-DE-GA filmlerinin destile su içinde 20, 30 ve 40oC'daki şişme denge değerlerinin (ESV) tayini ile filmlerin sıcaklığa duyarlılığı incelenmiştir. SA-M-GA filmlerinin ESV değerlerinin bekleneceği gibi sıcaklık ile değişmediği görülmüştür. ESV değerlerinin, sıcaklığa duyarlı PDE üniteleri içeren tam-IPN filmlerde, SA-M-DE-GA filmlerinde daha belirgin olmak üzere, hem sıcaklık hem de DE başlangıç konsantrasyonu ile azaldığı belirlenmiştir. SA-M-DE-GA tam-IPN filmlerinin, 30oC'da ve destile su içindeki ESV değerlerinin, 90kHz ve 5mT (miliTesla) şiddetindeki manyetik alanda ölçülen değerlerden daha fazla olduğu belirlenmiştir. Bu bulgular, hazırlanan SA-M-DE-GA filmlerinin hem sıcaklığa hem de manyetik alana duyarlı olduğunu teyit etmektedir.

Özet (Çeviri)

Sodium alginate (SA) which is obtained from natural sources is a linear-chained, amorphous polymer containing β-D-mannuronic acid (M) and α-L-guluronic acid (G) units which were bound by glycosidic linkages. In this study, SA-based polymer films responsive to both temperature and magnetic field were prepared. The first one of these films is linear chained-SA film prepared by the evaporation of water in aqueous 2,5 % (w/v) SA solution. The another kind of SA film is SA-DE semi-IPN film, and it was prepared by the polymerization of thermo-responsive DE monomer at various initial monomer concentrations (0,3 M, 0,5 M and 0,7 M) in aqueous 2,5 % (w/v)SA solution in the presence of N,N'-metilenbisakrilamid (NMBA) as cross-linker.The third kind of SA film is SA-M film, and it was prepared by the evaporation of water in the mixture obtained by the homogeneous dispersion of magnetite (Fe3O4 : M) in 2,5 % (w/v) SA solution by ultrasonic mixing. SA-M-DE semi-IPN films, the fourth kind of SA film, were prepared by the polymerization of DE monomer in the presence of cross-linker in 2,5 % (w/v) aqueous SA solution containing homogeneously distributed magnetite (M). SA-M-GA, SA-DE-GA, and SA-M-DE-GA full-IPN films were prepared by the cross-linking of SA in semi-IPN films by glutaraldehyde (GA) in acidic medium. The structural and thermal characterizations of the synthesized films were performed by FTIR, XRD and DMA methods. The temperature-sensitivity of the films were investigated by the determination of equilibrium swelling values (ESVs) in distilled water at 20, 30 ve 40oC. It was determined that ESVs of SA-M-GA films did not change with the temperature as expected.It was also determined that ESVs of full-IPN films containing DE decreased with both temperature and initial DE concentration, and this decrease was more apparent for SA-M-DE-GA films.The ESVs of SA-M-DE-GA full-IPN films in distilled water at 30oC under magnetic field with the intensity of 90kHz and 5mT (miliTesla) were found to be lower than those determined in the absence of magnetic field. These findings confirmed that SA-M-DE-GA films are responsive to both temperature and magnetic field.

Benzer Tezler

  1. Manyetik alana duyarlı polimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve ilaç salımında kullanımlarının incelenmesi

    The synthesis and characterization of magnetic field responsive polymers and investigation of their uses in drug delivery

    BURCU AYDOĞDU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEN GÜRDAĞ

  2. Polimer ilaç taşıyıcı sistemlerin hazırlanması, karakterizasyonu ve ilaç salım kinetiğinin incelenmesi

    The preparation and characterization of polymeric drug carrier systems and investigation of drug release kinetic

    SİNEM KARADEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Üniversitesi

    Fizikokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE ZEHRA AROĞUZ

  3. Synthesis and mechanical properties of self-healing smart hydrogels

    Kendi kendini onarabilen akıllı hidrojellerin sentezi ve mekanik özellikleri

    ÜMİT GÜLYÜZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZ OKAY

  4. Sepiyolit içeren hidrojel kompozitlerin hazırlanması ve özelliklerinin incelenmesi

    Preparation of hydrogel composites containing sepiolith and investigation of the properties

    FİRDEVS ÇİRLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimya MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN DEVECİ

  5. Değişik boyutta ve yapıda 4-vinilpiridin (4-VP) esaslı polimerik materyaller ve bunların uygulama alanlarının araştırılması

    4-vinyl pyridine based polymeric materials with various dimensions and structures and the investigations of their application

    ÖZGÜR ÖZAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    KimyaÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURETTİN ŞAHİNER