Characterization of pea flour based nanofibers produced by electrospinning method
Elektroeğirme metoduyla bezelye unundan üretilen nanoliflerin karakterizasyonu
- Tez No: 520438
- Danışmanlar: PROF. DR. SERPİL ŞAHİN, PROF. DR. SERVET GÜLÜM ŞÜMNÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 134
Özet
Elektroeğirme, elektrik alanının bir polimer çözeltisi üzerine uygulanarak çözeltiden homojen nanolif üretme işlemidir. Bu tezde, bezelye unu ve hidroksipropil metilselüloz (HPMC) polimerinin karıştırılmasıyla hazırlanan çözeltiden elektroeğirme metoduyla homojen nanolif üretimi amaçlanmıştır. pH, bezelye unu ve HPMC konsantrasyonunun ve mikroakışkanlaştırmanın çözeltilerin görünür viskozitesi, elektriksel iletkenliği, nanolif morfolojisi ve nanolif çapı üzerindeki etkisi çalışılmıştır. Ayrıca, voltaj ve akış hızının nanolif çapına olan etkisi analiz edilmiştir. Çözeltiler farklı pH değerlerinde (7, 10, 12), farklı bezelye unu konsantrasyonlarında (%1 ve %2 (g/ml)) ve farklı HPMC konsantrasyonlarında (%0.25, %0.5, %1.0 (g/ml)) hazırlanmıştır. Her iki un konsantrasyonu için kıvam katsayısı (k) pH artışı ile önemli oranda artmıştır. Bezelye unu konsantrasyonunun artması da alkali çözeltilerde kıvam katsayısında önemli oranda artışa sebep olmuştur. Elektrik iletkenlikleri pH, un konsantrasyonu ve HPMC konsantrasyonu değişiminden etkilenmemiştir. Çözeltiler alkali pH değerlerinde hazırlandığında homojen nanolif üretilebilmiştir. Diğer yandan, nötr çözeltilerden elde edilen nanoliflerde boncuk oluşumu gözlenmiştir. PH, bezelye unu ve HPMC konsantrasyonunun artması nanolif çapında artışa sebep olmuştur. Hem %0.25 hem de %0.5 HPMC konsantrasyonuna sahip ve pH değeri 10'da hazırlanan, %1 bezelye unu içeren çözeltilerden elde edilen nanolifler, sırasıyla 177 ve 179 nm çapında olup, en düşük çapa sahiplerdir. Mikroakışkanlaştırma ise çözeltilerin kıvam katsayısında artışa sebep olmuştur; ama bu homojenleştirme tekniğinin nanolif morfolojisinde negatif etkisi görülmüştür. Nanoliflerin su buharı geçirgenliği ve renk analizleri yapılmıştır. Un konsantrasyonu, su buharı geçirgenliğinde artışa sebep olurken; nanolif rengine etki etmemiştir. Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) analizi ile çözeltilerin polimer içeriği elektroeğirme işlemi için uygun bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Electrospinning is a process that produces continuous nanofibers through the action of an electric field imposed on a polymer solution. In this thesis, it was aimed to produce pea flour and hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) based homogenous nanofibers by electrospinning. The effects of pH, pea flour and HPMC concentration, and microfluidization on apparent viscosity, electrical conductivity of solutions and nanofiber characteristics were studied. In addition, the effects of voltage and flow rate were analyzed. Solutions were prepared at different pH values (7, 10, 12), with different pea flour concentrations (1%, 2% (w/v)) and HPMC concentrations (0.25%, 0.5%, 1.0% (w/v)). For all pea flour concentrations, increase in pH cause a significantly rise in consistency coefficient (k). Increase in pea flour concentration also increased consistency coefficient for alkali conditions. Electrical conductivities were not affected by pH, pea flour and HPMC concentration significantly. It was possible to obtain homogenous fibers when solutions were prepared at basic pH. On the other hand, neutral solutions produced fibers with beads. The increase in pH, flour and HPMC concentration increased nanofiber diameter. Nanofibers obtained from solution containing 1% pea flour and 0.25% or 0.5% HPMC at pH value of 10 had the smallest diameter ranging from 177 to 179 nm. Microfluidization cause an increase in consistency coefficient and a deformation on the fiber morphology. Nanofibers were characterized by water vapor permeability (WVP) and color. Flour concentration increased WVP but did not affect color. The composition of solutions was suitable for electrospinning process which was confirmed by Fourier-transform infrared (FTIR) analysis.
Benzer Tezler
- Development of 3D food printer and use of mushrooms in 3D food printer within the scope of new plant-based food production
3D gıda yazıcısı geliştirme ve mantarların bitkisel bazlı yeni ürün geliştirme çalışmaları kapsamında 3D yazıcıda kullanımı
EVREN DEMİRCAN
Doktora
İngilizce
2023
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Sodyum bazlı 3 boyutlu doku iskelelerinin üretimi, karakterizasyonu, antibakteriyel ve antibiyofilm etkilerinin araştırılması
Synthesis and characterization of sodium-based 3d scaffolds, and i̇nvestigation of their antibacterial and antibiofilm effects
SENA NUR ASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiEczacılık Temel Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLGÜN TINAZ
- Türkiye'de yetiştirilen fasulye çeşitlerinden izole edilen proteinlerin çeşitli fizikokimyasal ve fonksiyonel özelliklerinin incelenmesi
Functional properties and physicochemical characterisation of proteins isolated from bean varieties grown in Turkey
RUKİYE GÜNDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ASLI CAN KARAÇA
- Synthesis of 3,5-bis(perfluorobenzyloxy)benzyl acrylate containing polymers
3,5-bis(perflorobenziloksi)benzil akrilat içeren polimerlerin sentezi
TUBA ÇAKIR ÇANAK
Doktora
İngilizce
2012
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İ. ERSİN SERHATLI
- UV-ışınları ile sertleştirilen polimerik filmlerin hazırlanması, karakterizasyonu ve uygulama alanları
The Preparation, the characterization, and various applications of UV-cured polymeric films
ATTİLA GÜNGÖR