Fosfat esaslı camların çözünme davranışlarının incelenmesi ve kontrollü salınımlı gübre olarak kullanılabilirliklerinin araştırılması
Investigation of dissolution behavior of phosphate-based glasses and evaluation of their use as controlled-release fertilizer
- Tez No: 658624
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MİRAY ÇELİKBİLEK ERSUNDU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Dünya nüfusu hızla artarken kişi başına düşen ekilebilir alanlar giderek daralmaktadır. Bu durumun bir sonucu olarak, hızla artan nüfusun besin ihtiyacının karşılanabilmesi amacıyla tarımsal alanda verimi arttıracak gübre kullanımı kaçınılmaz hale gelmiştir. Organik ve kimyasal gübreler olmak üzere ikiye ayrılan gübrelerden organik olanlar, düşük besin içerikleri nedeniyle genellikle toprak düzenleyicisi olarak kullanılırken; kimyasal gübreler yüksek besin içerikleri itibariyle daha fazla tercih edilmektedir. Günümüzde yaygın olarak kullanılmakta olan kimyasal gübreler bir yandan çevre ve sağlık açısından önemli hasarlara yol açarken bir yandan da hızlı çözünme davranışı göstererek bitki beslenmesini olumsuz yönde etkilemektedir. Bununla birlikte ticarileşmiş olan ve nispeten daha çevre dostu olarak kabul edilen kontrollü salınımlı gübreler ise, etkin olarak kullanılamamakta ve kaplama malzemeleri nedeniyle doğaya zarar verebilmektedir. Mevcut ticari gübrelerdeki bu gibi sorunlardan dolayı tarım alanında yeni gübre teknolojileri arayışına gidilmiş ve bu doğrultuda kontrollü salınımlı gübre olarak cam malzemenin kullanılabilirliği üzerine çeşitli çalışmalar yapılmaya başlanmıştır. Cam malzeme; birçok besin elementini yapısında bulundurabilmesi, çevre dostu olması, bileşim değişikliği ile çözünme hızının kontrol edilebilmesi itibariyle önemli bir potansiyel taşımaktadır. Cam gübre olarak henüz ticarileşmiş bir ürün bulunmamakla beraber, konu hakkında az sayıda araştırma makalesi ve patent mevcuttur. Literatürdeki cam gübre çalışmaları, genellikle silika ve fosfat esaslı camlar üzerinden ilerlemektedir. Ancak son dönemlerde, geniş bir aralıkta kimyasal kararlılığı değiştirilebilen fosfat camlar ön plana çıkmaya başlamıştır. Bu tez çalışmasında; sentezlenen farklı bileşimlerdeki fosfat esaslı camlar fiziksel, ısıl ve yapısal açıdan incelenmiş, camların farklı çözücü ortamlarındaki çözünme davranışları gözlemlenmiş ve domates bitkisi için uygun olduğu belirlenen mikro element katkılı ve katkısız camların domates bitkisinin gelişimi üzerindeki etkisi incelenerek kontrollü salınımlı cam gübre olarak kullanım potansiyelleri değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
The world's population increase rapidly, while arable land per person shows a dramatic decrease. As a result, in order to meet the nutritional needs of the increasing population, it has become inevitable to increase productivity in agricultural field by using fertilizers. Fertilizers that increase the agricultural yield are basically divided into two groups: organic fertilizers and chemical fertilizers. Among those; chemical fertilizers are widely used due to their high nutrient content, while organic fertilizers are generally used as soil conditioners because of their low nutrient content. Widely used chemical fertilizers cause significant damage to the environment and health and also affect plant nutrition negatively by showing rapid dissolution behavior. On the other hand, commercialized controlled release fertilizers, which are considered relatively more eco-friendly, cannot be used effectively and their coating materials can be toxic for the environment. Due to problems with existing commercial fertilizers, studies in agriculture have focused on new fertilizer technologies. Accordingly, various studies have been carried out on the usability of glassy material as controlled release fertilizers. In this sense; glass material has an important potential due to its favorable properties such as rich nutrient content, eco-friendly behavior and controllable dissolution rate via composition changes. Although there is not yet a commercialized product as glass fertilizer, a few of research articles and patent studies are available on the subject. Studies in the literature generally proceed on silica-based and phosphate-based glasses. However, phosphate glasses have started to gain great attention due to their controllable chemical stability in a wide range. In this thesis study; phosphate-based glasses were synthesized in different compositions and investigated in terms of their physical, thermal and structural properties. Also the dissolution behavior of glasses in different solvent environments was observed. The effects of selected glasses on the growth of tomato plants were examined and their potential use as a controlled release glass fertilizer was evaluated.
Benzer Tezler
- Ortopedide alternatif kemik biyo-greftlerinin üretimi ve in vivo/in vitro biyouyumluluk -biyomekanik analizleri
The production of bone bio-grafts and in vivo/in vitro biocompatibility-bio mechanical analysis
MEHTAP DEMİREL
Doktora
Türkçe
2012
BiyomühendislikFırat ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜNYAMİN AKSAKAL
- ZnTe kuantum nokta katkılı camların geliştirilmesi ve kuantum kısıtlama özelliklerinin incelenmesi
Development of ZnTe quantum dot-doped glasses and investigation of quantum confinement properties
İPEK TUNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MİRAY ÇELİKBİLEK ERSUNDU
- Synthesis, temperature sensing and white light production properties of the lithiumniobate and tungstenoxide modifed TeO2+Yb2O3+Er2O3 optical glasses
Lityumniobat ve tungstenoksit katkılı TeO2+Yb2O3+Er2O3 optik camların sentez, sıcaklık algılama ve beyaz ışık üretimi özellikleri
GÜLİZ KONCA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖNÜL ERYÜREK
- Tellür oksit esaslı üçlü sistemlerin ısıl, kinetik ve yapısal açıdan incelenerek camlaşma özelliklerinin ve faz dengelerinin tespiti
Determination of the glass properties and phase equilibria of the ternary tellurium oxide based systems through thermal, kinetic and structural investigations
ALİ ERÇİN ERSUNDU
Doktora
Türkçe
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜHEYLA AYDIN
- Color tunable upconversion based white light properties of er-Tm-Yb phosphors and pmma nanocomposites
Er-Tm-Yb fosfor ve polimer nanokompozitlerde renk ayarlanabilir üst dönüşüm esaslı beyaz ışık özellikleri
SEVCAN TABANLI
Doktora
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖNÜL ERYÜREK