Geri Dön

Bizmut içeren polimerik malzemelerle X-ışını radyasyonuna karşı koruyucu yüzeylerin üretimi ve karakterizasyonu

Production and characterization of shielding surfaces with bismuth containing polymeric materials against X-ray radiation

  1. Tez No: 518320
  2. Yazar: HAYRİYE HALE AYGÜN
  3. Danışmanlar: PROF. MEHMET HAKKI ALMA
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyomühendislik, Radyoloji ve Nükleer Tıp, Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Bioengineering, Radiology and Nuclear Medicine, Textile and Textile Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 206

Özet

Bu tez kapsamında Bi2O3 içeren polimerik çözeltilerle farklı karakteristiklerde elektrospun yüzeylerin üretilmesi ve elde edilen yüzeylerin radyasyon dayanımlarının tespit edilmesi amaçlanmıştır. İyonize radyasyon dayanımları açısından farklı karakteristiklere sahip olan PS, PA6.6, PVC ve PET gibi dört farklı polimer, ikili çözücü bileşenleri içerisinde çözündürülmüştür. Toplam katı madde miktarı %10 olan ve ağırlıkça farklı oranlarında Bi2O3 ilavesi yapılan polimerik karışımlar elektroçekim yöntemiyle PES spunbond üzerinde toplanmıştır. İlgili yüzeylerin SEM, EDX, FT-IR, DSC ve TGA analizleri yapılarak yapısal özellikleri karakterize edilmiş; kalınlıkları ölçülerek, ses iletim hızları, elektriksel iletkenlikleri ve iyonize radyasyon dayanımları da tespit edilmiştir. Elde edilen SEM görüntülerine göre Bi2O3 tozlarının düzensiz kesitli partiküler formda ve boyutlarının mikron düzeyinde olduğu görülmüştür. Bi2O3 içeren polimer çözeltileriyle nanolif üretiminin sağlandığı ancak üretilen nanolif çapının çözeltideki Bi2O3 içeriğinden bağımsız olduğu görülmüştür. EDX sonuçları, polimerik çözelti içerisindeki Bi2O3 miktarındaki artışın üretilen nanolif karakteristiğine yansıdığını ve Bi2O3 in nanolif yapısına entegre edildiğini göstermektedir. FT-IR sonuçları, Bi2O3 ilavesinin polimer tipine göre elde edilen farklı piklerde kaymalara neden olduğunu, dalga yoğunluğunun değişen konsantrasyon aralığıyla arttığını ve yeni bağ oluşumundan kaynaklı piklerin mevcut olmadığını göstermektedir. Termal analizler olan DSC ve TGA testlerinde ise artan Bi2O3 miktarıyla üretilen yapıların ısıl karakteristiklerinin geliştirildiği görülmektedir. Artan Bi2O3 takviyesiyle numunelerin elektriksel iletkenliklerinin azaldığı ancak ses iletim hızlarının ve iyonize radyasyon dayanımlarının arttığı görülmüştür. Tek katlı yapılarda %10 takviye sonucu %8 radyasyon koruma etkinliğinin sağlandığı, üretilen numunelerin çok katlı halde hafif ve giysi konforu yüksek olan radyasyon koruyucuların üretiminde kullanılabileceği tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, it was aimed to produce electrospun surfaces from Bi2O3 containing polymeric solutions having different characteristics and to investigate resistance of these surfaces against ionizing radiation. Polymeric materials having different ionizing radiation resistance, namely PS, PA6.6, PVC and PET, were dissolved in binary solvent systems. By keeping concentration constant at %10 in weight, Bi2O3 powders were added into solutions at different concentrations. Bi2O3 containing polymeric mixtures were collected on PES spunbond surface via electrospinning technique. Structural properties of coated surfaces were characterized by SEM, EDX, FT-IR, DSC and TGA analysis. Thickness of coated samples were measured and then ultrasonic velocity transmission rates, electrical conductivity properties and ionizing radiation resistances of samples were detected. In SEM micrographs, Bi2O3 powders were irregular cross-sectional particular form in shape and micron scale in size. Nanofibers were manufactured from Bi2O3 containing polymeric solutions but their fineness were irrelevant with amount of Bi2O3 in solutions. EDX results showed that Bi2O3 powders were succesfully adapted onto nanofibers. In FT-IR analysis, Bi2O3 addition resulted in shifts on conventional FT-IR peaks of polymerics, there were not any undefined peak due to a new bond occurrence and conventional peaks were intensified by changing concentration of Bi2O3. Thermal analysis, DSC and TGA, showed that thermal characteristics of samples were improved by Bi2O3 addition. Increase in Bi2O3 addition lead to decrease in electrical conductivity of samples but increase in ultrasonic velocity transmission and radiation resistance. With only 10% reinforcement of Bi2O3, 8% radiation shielding performans was provided by single layer electrospun samples. It was concluded that lightweight radiation shieldings with high clothing comfort could be manufactured by multi-layered Bi2O3 containing electrospun polymeric samples.

Benzer Tezler

  1. Development of X-ray shielding textile materials with micro and nano sized particles

    X ışınlarından koruyucu mikro ve nano partikül içerikli tekstil malzemelerin geliştirilmesi

    BİLGE KOYUNCU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVZA CANDAN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NEBAHAT ARAL YILMAZ

  2. X-ışınlarından koruyucu kurşun içermeyen tekstil malzemesi geliştirilmesi

    Development of x-ray protective lead free textile material

    NEBAHAT ARAL YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA BANU NERGİS

    PROF. DR. CEVZA CANDAN

  3. Bisbal'un streptococcus pyogenes bakterisi üzerine inhibisyon etkisi ve bisbal içeren membranlar ile aktif çamur filtrasyonu

    Inhibition effect on streptococcus pyogenes bacteria of Bisbal and activated sludge filtration with membranes containing bisbal

    GAMZE DURMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SÜLEYMAN ÖVEZ

  4. Farklı metallerle güçlendirilmiş barit tabanlı polimer kompozitlerin belirli gama enerjilerinde zırhlama özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of shi̇eldi̇ng properties of barite-based polymer composites reinforced with different metals at certain gamma energies

    HATİCE GÜREL ÖZDEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGiresun Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA RECEP KAÇAL

    PROF. DR. FERDİ AKMAN

  5. VA grubu halojenürlerin (MX3; M: Sb Ve Bi, X: Cl, Br Ve I) 2-imidazolidintiyon ile oluşturduğu bileşiklerin sentezi ve kimyasal yapılarının aydınlatılması

    Synthesis and characterization of VA group halides (MX3; M: Sb Ve Bi, X: Cl, Br and I) complexes with 2-imidazolidinethione

    OKAN UÇAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaTekirdağ Namık Kemal Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İBRAHİM İSMET ÖZTÜRK