Geri Dön

Akrilamid sepiyolit esaslı hidrojel kompozitler ve özellikleri

Acrylamide sepiolite based hydrojel composites and their properties

PDF İndir

  1. Tez No: 813195
  2. Yazar: MEHMET YURTTADUR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN DEVECİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Kimya Mühendisliği, Chemistry, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 77

Özet

Hidrojeller, büyük miktarda su veya çeşitli sıvıları emebilen çapraz bağlı üç boyutlu polimerik yapılar olarak tanımlanmaktadır. Hidrojeller yüksek su tutma kapasitesi, dış etkenlere (pH, sıcaklık, ışık, elektrik ve manyetik alan vb.) duyarlı olma, biyouyumluluk ve biyobozunurluk gibi başlıca avantajlarından ötürü günümüzde pek çok alanda kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasının ilk kısmında hidrojel sentezinde çapraz bağlı akrilamid (Aam) ve N-vinil-2-pirolidon (NVP) esaslı hidrojeller sentezlenmiştir. İkinci kısımda sentez aşamasında hidrojellere katkı malzemesi olarak sepiyolit (SP) ilavesiyle hidrojel kompozitler sentezlenmiştir. Üçüncü kısımda ise katkı malzemesi olarak alkil amonyum tuzu ile modifiye edilmiş sepiyolit (MSP) kullanılarak hidrojel kompozitler sentezlenmiştir. Hidrojellerin karakterizasyonu X-ışını kırınımı (XRD), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), termogravimetrik analiz (TGA) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri ile yapılmıştır. XRD analizine göre sentezlenen jellerin amorf yapıda olduğu ve SEM analizi sonuçlarına göre hidrojellere eklenen katkı malzemelerinin homojen olarak dağıldığı sonucuna varılmıştır. TGA eğrileri ise hidrojele sepiyolit veya modifiye sepiyolit ilavesinin hidrojelin termal dayanımını kısmen arttırdığını göstermiştir. Hidrojellerin şişme davranışı tea-bag metodu ile incelenmiştir. Sentezlenen hidrojellerin saf su, NaCl çözeltisi ve farklı pH ortamlarında yüzde şişmeleri hesaplanmıştır. Saf sudaki en yüksek denge şişme yüzdesi (DS%) NVP hidrojeli, NVP+SP kompozit hidrojeli ve NVP+MSP kompozit hidrojeli için sırasıyla %1350, %1260 ve %1610 olarak belirlenmiştir. Farklı pH ortamlarında DS% değeri pH 9'da NVP+MSP hidrojel kompoziti için %1800 olarak tespit edilmiştir. Saf suda artan sıcaklıklarda şişme kapasitesinin giderek arttığı ve 50 °C'de hidrojellerin en yüksek şişme kapasitesine ulaştığı görülmüştür. Elde edilen sonuçlar hidrojel ve hidrojel kompozitlerin pH ve sıcaklık duyarlı malzemeler olduğunu göstermiştir. Ayrıca hidrojellerin saf suda 3 kez tekrarlanabilirlik sonunda şişme kapasitesinin giderek arttığı ve tekrar tekrar kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

Hydrogels are defined as three dimensional polymeric structures which absorb a large quantity of water or various liquids. Hydrogels are used in many applications due to their main advantages such as high water uptake capacity, responsiveness to external factors (pH, temperature, light, electric and magnetic field etc.), biocompatibility and biodegradability. In the first part of this study, acrylamide (Aam) and N-vinyl-2-pyrrolidone (NVP) based cross-linked hydrogels were synthesized. Hydrogel composites were synthesized adding sepiolite as filler in the second part of the study. In the third part, hydrogel composites were synthesized using alkyl ammonium salt modified sepiolite as filler. Characterization of the hydrogels was carried out with X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) analyses and thermogravimetric analysis (TGA). Amorphous structure of the synthesized hydrogels based on XRD analysis and homogeneous dispersion of the fillers in hydrogel network according to SEM analysis were figured out. Moreover, TGA curves showed that sepiolite (SP) or modified sepiolite (MSP) slightly increased thermal resistance of the neat hydrogel. Swelling behaviour of the hydrogels was investigated with tea-bag method. Swelling percentage of the hydrogels in distilled water, NaCl solution and different pH media was calculated. In distilled water, the highest swelling percent (DS%) of the NVP hydrogel, NVP+SP hydrogel composite and NVP+MSP hydrogel composite was determined as 1350%, 1260% and 1610%, respectively. In different pH media, DS% value for NVP+MSP hydrogel composite was specified as 1800% at pH 9. It was observed that the swelling percent of the hydrogels in distilled water increased with increasing temperature and the highest swelling percentage of the hydrogels was reached at 50 °C. The results showed that the hydrogels and hydrogel composites were pH and temperature sensitive materials. Moreover, it was concluded that the swelling percent of the hydrogels increased after the three repeated swelling test and the hydrogels can be used time and again.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    372572

    Ksantan gam ve sepiyolit içeren yeni akrilamid/çinko akrilat kompozit hidrojellerin hazırlanışı, karakterizasyonu ve adsorpsiyon özelliklerinin incelenmesi

    Preparation, characterization and investigation of adsorption properties of new acrylamide/zinc acrylate composite hydrogels containing xanthan gum and sepiolite

    HATİCE ÖDEMİŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    KimyaAdnan Menderes Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDENER KARADAĞ

  2. Tez No

    212467

    İnvertazın değişik desteklere immobilizasyonu

    Immobilization of invertase onto various supports

    CEYLAN HEPOKUR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    BiyokimyaCumhuriyet Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. H. NURSEVİN ÖZTOP

  3. Tez No

    557652

    Preparation of poly(N-tris[hydroxymethyl]methyl acrylamide) based hydrogels and composites for removal of boron from aqueous solutions

    Sulu çözeltilerden bor giderilmesi için poli(N-tris[hidroksimetil]metil akrilamid) bazlı hidrojel ve kompozitlerin hazırlanması

    SARE NAZ ÇİFTÇİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL

  4. Tez No

    738077

    Charged functionalized semi-ipn nanocomposite materials with enhanced physico-chemical properties

    Gelişmiş fizikokimyasal özelliklere sahip fonksiyonel yarı-ıpn nanokompozit malzemeler

    KÜBRA KARA ERSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN

  5. Tez No

    350399

    Akrilamid ve biyojenik aminler için gıda örneklerine yönelik kapiler elektroforetik analiz yöntemlerinin geliştirilmesi

    Development of capillary electrophoretic analysis methods for acrylamide and biogenic amines in food samples

    SELDA BAŞKAN KAHRAMAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. F. BEDİA ERİM BERKER

Geri Dön