Şişme/büzülme davranışına sahip süper soğurucu polimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve adsorpsiyon potansiyellerinin araştırılması
Synthesis, characterization and investigation of adsorption potentials of super absorbent polymers with swelling/shrinking behavior
- Tez No: 783592
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER BARIŞ ÜZÜM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Büzülme, Hidrojel, Şişme, Yarı-IPN, Adsorption, Shrinking, Hydrogel, swelling, semi-IPN
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Aydın Adnan Menderes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Amaç: Bu çalışmada, yardımcı monomer olarak potasyum 3-sülfopropil metakrilat kullanılarak, akrilamid esaslı hidrojelller ile poli (etilen glikol) içerikli yarı-IPN hidrojeller sentezi amaçlanmıştır. Kimyasal çapraz bağlayıcı olarak etilen glikol dimetakrilat kullanılmıştır. Hidrojellerin ve yarı-IPN'lerin karakterizasyonları gerçekleştirilerek, şişme-büzülme davranışlarının ve adsorpsiyon özelliklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Materyal ve Yöntem: Hidrojeller ve yarı-IPN'ler iyi bilinen ve çok sık kullanılan bir yöntem olan çözelti ortamında serbest radikalik polimerizasyon tepkimesi ile kimyasal çapraz bağlayıcı varlığında sentezlenmiştir. Fourier transform infrared spektroskopisi (FTIR/ATR) yöntemi kullanılarak kimyasal çapraz bağlı hidrojellerin yapısal karakterizasyonu aydınlatılmıştır. Hidrojel ve yarı-IPN hidrojellerin ağ yapısı hakkında bilgi sahibi olabilmek için taramalı elektron mikroskopi (SEM) görüntüleri alınmıştır. Sentezlenen çapraz bağlı hidrojel ve yarı-IPN hidrojellerin şişme özelliklerini inceleyebilmek için 25oC'da dinamik şişme testleri uygulanmıştır. Çapraz bağlı yapıların büzülme davranışlarını araştırabilmek için önce 25oC'de şişmeleri sağlanmış; sonrasında 25oC'de sabit sıcaklıkta kurumaları sağlanmıştır. Bulgular: Elde edilen veriler değerlendirildiğinde sentezlenen akrilamid/potasyum 3-sülfopropil metakrilat hidrojellerinin ve akrilamid/potasyum 3-sülfopropil metakrilat/poli (etilen glikol) yarı-IPN'lerinin, şişme-büzülme davranışı gösterebilen süper soğurucu polimerler oldukları tespit edilmiştir. Buna ek olarak, süper soğurucu polimerler Union Green B gibi katyonik özellikteki boyarmaddeyi yüksek yüzdede adsorplayarak sulu çözeltiden başarıyla uzaklaştırmıştır. Sonuç: Sentezlenen çapraz bağlı polimerlerin suda yüksek şişme kapasitesine sahip oldukları, tekrarlanan şişme-büzülme davranışı gösterdikleri ve Union Green B boyarmaddesi için iyi bir adsorban oldukları söylenebilir.
Özet (Çeviri)
Objective: In this study, it was aimed to synthesize acrylamide-based hydrogels and semi-IPN hydrogels containing poly (ethylene glycol) using potassium 3-sulfopropyl methacrylate as co-monomer. Performing the characterization of hydrogels and semi-IPNs, it was aimed to investigate their swelling-shrinking behavior and adsorption properties. Material and Method: Hydrogels and semi-IPNs were synthesized by a free radical polymerization reaction in a solution medium in the presence of a chemical crosslinker, which is a well-known and frequently used method. Structural characterization of chemically cross-linked hydrogels using the Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR/ATR) method has been elucidated. Scanning electron microscopy (SEM) images were taken to obtain information about the network structure of hydrogel and semi-IPN hydrogels. Dynamic swelling tests at 25oC were applied to examine the swelling properties of the synthesized cross-linked hydrogel and semi-IPN hydrogels. In order to investigate the shrinkage behavior of the cross-linked structures, they were first allowed to swell at 25oC; Afterwards, they were dried at a constant temperature at 25oC. Results: When the obtained data are evaluated, it has been determined that the synthesized acrylamide/potassium 3-sulfopropyl methacrylate hydrogels and acrylamide/potassium 3-sulfopropyl methacrylate/poly(ethylene glycol) semi-IPNs are superabsorbent polymers that can show swelling-shrinkage behavior. In addition to that, superabsorbent polymers successfully removed cationic dye such as Union Green B from aqueous solution by adsorbing a high percentage. Conclusion: It can be said that the synthesized cross-linked polymers have a high swelling capacity in water, show repeated swelling-shrinkage behavior, and are good adsorbents for Union Green B dye.
Benzer Tezler
- Floresans yaşam zamanı kullanarak polimerik jellerin şişme mekanizmalarının incelenmesi
Investigation of swelling mechanisms of polymeric gels by using fluorescence lifetime
MATEM ERDOĞAN
Doktora
Türkçe
2003
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER PEKCAN
- Uyarıya duyarlı mikrojel içeren amfoter Hidrojellerin Sentezi ve Karekterizasyonu
Synthesis and characterization of amphoteric hydrogels containing stimuli-responsive microgels
ROBINA MAIHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Polimer Bilim ve TeknolojisiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMA YARLIGAN UYSAL
PROF. DR. VURAL BÜTÜN
- Nanohibrit katkılı nanokompozit hidrojellerin sentezi ve kontrollü ilaç salım sistemlerinde uygulanması
Synthesis of nanohybrid doped nanocomposite hydrogeis and their application in controlled drug release systems
GÜLŞEN ASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERAP DERMAN
DOÇ. DR. HALE BERBER
- Sodyum silikat ile stabilize edilmiş yüksek plastisiteli killerin mühendislik özelliklerinin belirlenmesi
Determination of engineering properties of high plasticity clays stabilized with sodium silicate
ANIL ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EYÜBHAN AVCI
- Soft and smart nanocomposite gels responsive to environmental stimulus
Çevresel uyarılara duyarlı yumuşak ve akıllı nanokompozit jeller
BERİL TANÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN