Geri Dön

Elektro çekim yöntemiyle poly (styrene-b-ethylene-co-butylene)-b-styrene) triblok kopolimerinden fonksiyonel nanolif eldesi ve uygulamaları

Production of functional nanofibers of poly (styrene-b-(ethylene-co-butylene)-b-styrene) triblock copolymer and its applications

  1. Tez No: 512165
  2. Yazar: ESRA AKKULAK
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN AVCI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Elektro çekim, Poli(stiren-b-etilen-ko-bütilen)-b-stiren), Nanolif, Elektrosprey, Su Filtrasyonu, Electrospinning, Poly (styrene-b- (ethylene-co-butylene)-b-styrene), Nanofibers, Electrospray, Water filtration
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Malzeme Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

Termoplastik elastomerler, yüksek sıcaklıklarda termoplastik malzemelerin mükemmel işleme özelliklerini, çalışma sıcaklıklarında ise elastomerlerin fiziksel özelliklerini taşırlar. Termoplastikler, rijit termoplastik faz ve yumuşak kauçuk faz olmak üzere çok fazlı malzemelerdir. Fazların bileşim oranlarının değiştirilebilmesi ve rijit faz ile yumuşak faz arasında herhangi bir kovalent bağlanma olmamasından dolayı termoplastikler polimer endüstrisinin önemli bir parçasıdır. Termoplastik elastomerler içerisinde stiren bazlı termoplastik elastomerler ve poliüretan blok kopolimerler en önemli termoplastik elastomerlerdir. Tüm bunlar düşünüldüğünde Poli(stiren-etilen-bütadien-stiren) (SEBS) triblok kopolimerleri birçok farklı olumlu özelliklere sahiptir ve farklı uygulamalar için cihazların tasarımı ve gereksinimleri düşünüldüğünde oldukça umut vaat etmektedir. Bu çalışmada, elektro çekim yöntemiyle SEBS triblok kopolimerinden literatüre göre ilk defa 286 ± 93 nm çapında nanolif başarıyla üretilmiştir. Ayrıca SEBS triblok kopolimerine doğal ve yapay ajan ilave edilerek fonksiyonel nanolifler elde edilmiş, medikal ve su filtrasyonu uygulamalarında kullanımı araştırılmıştır. Bunun için ilk olarak SEBS triblok kopolimerinden nanolif eldesi için proses parametreleri ve optimum çözelti bileşimi belirlenmiş, daha sonra elektro çekim yöntemiyle nano seviyede lifler başarıyla üretilmiştir. Ardından nanoboyutlu TiO₂ çözeltisi hazırlanarak elektrosprey metoduyla SEBS nanoliflerinin üzerine püskürtülmüştür ve su filtrasyonu deneyleri yapılmıştır. Diğer taraftan yaptığımız çalışmadan antibakteriyel aktivitesi yüksek olarak bulunan kekik bitkisinin ekstraksiyonu yapılarak kekik özütü içeren SEBS çözeltisi hazırlanmış ve doğal ajan içeren lifler üretilmiştir. Üretilen SEBS bazlı kompozit nanoliflerin gelecekte medikal alanda ve su filtrasyonu uygulamalarında kullanılabileceği önerilmiştir.

Özet (Çeviri)

Thermoplastic elastomers (TPE) have excellent processing properties at high temperatures and have physical properties of elastomers at service temperatures. Thermoplastics are multiple phase materials which are rigid thermoplastic phase and soft rubber phase. Thermoplastics are important part of the polymer industry because of manipulability of phases and there is no any covalent bond between rigid and soft phase. Styrenic thermoplastic polymers and polyurethane block copolymers are some of the most important thermoplastic elastomers. In this regard, poly(styrene-b-(ethylene-co-butylene)-b-styrene) (SEBS) triblock copolymer has many positive aspects and is very promising when the design and requirements of devices for different applications are considered. The combination of thermoplastic and elastomeric properties of SEBS triblock copolymer makes it one of the potential materials in the production of large-scale materials. In this study, highly elastic and functional nanofibers from SEBS triblock copolymer with the diameters of 286 ± 93 nm were produced successfully by electrospinning for the first time, to the best of our knowledge. Functional nanofibers were also obtained by adding natural and artificial agents to the SEBS triblock copolymer and investigated its use in medical and water filtration applications. For this, first the process parameters and optimum solution composition for the nanofiber of SEBS triblock copolymers were determined, then the nanofier was succesfulley produced by electrospinning. Then nanosized TiO2 solution was prepared and sprayed onto the SEBS nanofibers by electrospray method, and water fitration experiments were performed. In the study, we also demonstrated tyme plant extract with high antibacterial activity which incorporated to SEBS solution to obtain nanofiber containing natural agent. We believe that SEBS-based functional electrospun nanofibers will find wide spread applications in medicine and water purification in the near future.

Benzer Tezler

  1. Electrospun polyacrylonitrile based composite nanofibers containing polyindole and graphene oxide

    Poliindol ve grafen oksit içeren poliakrilonitril tabanlı kompozit nanofiberler

    İLKNUR BOZKAYA GERGİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

  2. Kimyasal ve termal yöntemlerle sentezlenmiş grafen katkılı poli(akrilonitril-vinil asetat) nanolifli kompozit tekstil yüzeylerin üretimi, karakterizasyonu ve elekromanyetik kalkanlama özelliklerinin incelenmesi

    Production and characterization of nanofiber composite textile surface obtained form graphene, synthesized by chemical and thermal methods, doped poly (acrylonitryl-vinyl acetate) and the investigation of their electromagnetic shielding properties

    UTKAY DÖNMEZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL TİYEK

  3. Doku mühendisliği uygulamalarında kullanılmak üzere grafen oksit temelli polimerik nanofibröz doku iskelelerinin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    Development and characterization of graphene oxide based polymeric nanofibrous tissue scaffolds for tissue engineering applications

    RUMEYSA HİLAL ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Biyomühendislikİstanbul Medeniyet Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT KAZANCİ

  4. Environmentally friendly components for energy storage devices

    Enerji depolama cihazlarında çevre dostu bileşenlerin kullanımı

    ELENA STOJANOVSKA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ KILIÇ

  5. Elektroçekim yöntemiyle gözenekli lif üretimi, karakterizasyonu ve uygulama alanlarının incelenmesi

    Production of porous fiber by electrospinning method, characterization and investigation of application areas

    SEMA SAMATYA YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MikrobiyolojiKocaeli Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE AYTAÇ