Yeni Çapraz Bağlı PAA-ko-PEG-1000-DM ve PAANa-ko-PEG-1000-DM süper absorbanların sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları
Synthesis, characterization and applications of novel cross-linked PAA-ko-PEG-1000-DM and PAANa-ko-PEG-1000-DM superabsorbents
- Tez No: 921518
- Danışmanlar: PROF. DR. SEVİL SAVAŞKAN YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Süper absorplayıcı polimerler (SAP), yüksek su absorplama özelliği ile fonksiyonel polimerik malzemelerin arasında önemli bir yere sahiptir. SAP' lar kendi ağırlığından daha fazla yüzlerce ile binlerce kat suyu absorplar ve mükemmel su tutma özelliğine sahiptir. SAP' lar, 500-1500 g/g'a kadar suyu absorplayan bir tür hidrojeldir Su tutma özelliklerinin yüksek olması nedeniyle çocuk ve kadın hijyen malzemelerinde, ziraat ve tarımcılıkta, inşaat endüstrisinde, ilaç taşıyıcılarda, yangın söndürmede, amino asitler, proteinler, nükleotid türevleri, kirleticiler, pestisitler, ilaçlar, ağır metal iyonlarının ayrılmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, yeni ve farklı çapraz bağ miktarlarına sahip çapraz bağlı Poli(Akrilik asit-kopolimer-Polietilen glikol-Dimetakrilat Süperabsorbent (PAA-ko-PEG-DM) SAP ve Poli (Akrilik asit sodyum-kopolimer-Polietilen glikol-Dimetakrilat Süperabsorbent (PAANa-ko-PEG-1000-DM) SAP' lar sentezlendi. PAA-ko-PEG-1000-DM SAP, makro çapraz bağlayıcı polietilen glikol-dimetakrilat (PEG-1000-DM) ve AA'den; PAANa-ko-PEG-1000-DM SAP makro çapraz bağlayıcı polietilen glikol-dimetakrilat (PEG-1000-DM) AA monomeri ve NaOH kullanılarak çözelti polimerizasyon yöntemiyle sentezlendi. PEG-1000-DM makro çapraz bağlayıcı ve PAA-ko-PEG-1000-DM SAP ve PAANa-ko-PEG-1000-DM SAP' ların karakterizasyonu FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, SEM, TGA, DSC, XRD, BET, Zeta Sizer teknikleri ile yapıldı. %0.5, % 1 ve % 2 Çapraz Bağlı PAA-ko-PEG-1000- DM ve PAANa-ko-PEG-1000-DM SAP' ların şişme oranı, qv, 1, 3, 5, 7, 9 pH'larda ve 24-168 saatlik sürelerde incelendi. De iyonize suda, farklı pH ve farklı derişimlerdeki NaCl çözeltilerinde SAP'ların şişme oranları bulundu ve sonuçları karşılaştırıldı. %0.5, % 1 ve % 2 Çapraz Bağlı PAA-ko-PEG-1000-DM ve PAANa-ko-PEG-1000-DM SAP'lar üzerinde Cr3+, Mn²⁺, Ni²⁺, Co²+, Cu²⁺, Zn²⁺, Cd²⁺ ve Pb²⁺ ağır metal iyonlarının adsorpsiyon hızı, ve adsorpsiyon kapasitesi ve yarışan adsorpsiyonu incelendi.
Özet (Çeviri)
Superabsorbent polymers (SAPs) occupy a significant position among functional polymeric materials due to their remarkable water absorption properties. SAPs can absorb water hundreds to thousands of times their weight and exhibit excellent water retention capabilities. These polymers, categorized as hydrogels, can absorb up to 500–1500 g/g of water. Owing to their superior water retention characteristics, SAPs find extensive applications in children's and women's hygiene products, agriculture, construction, drug delivery systems, fire suppression, and in the adsorption or separation of amino acids, proteins, nucleotide derivatives, pollutants, pesticides, pharmaceuticals, and heavy metal ions. In this study, new cross-linked Poly(Acrylic acid-co-Polyethylene glycol-Dimethylacrylate) Superabsorbents (PAA-co-PEG-1000-DM SAP) and Poly(Sodium acrylate-co-Polyethylene glycol-Dimethylacrylate) Superabsorbents (PAANa-co-PEG-1000-DM SAP) with varying cross-linking densities were synthesized. These superabsorbents were prepared via solution polymerization using polyethylene glycol-dimethylmethacrylate (PEG-1000-DM) as a macro cross-linker, in combination with acrylic acid (AA) and sodium hydroxide (NaOH). The synthesized materials, including the PEG-1000-DM macro cross-linker, PAA-co-PEG-1000-DM SAP, and PAANa-co-PEG-1000-DM SAP, were characterized using FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, SEM, TGA, DSC, XRD, BET, and Zeta Sizer techniques. The swelling ratios of PAA-co-PEG-1000-DM and PAANa-co-PEG-1000-DM SAPs with 0.5%, 1%, and 2% cross-linking densities were investigated at different pH levels (1, 3, 5, 7, 9) and for durations ranging from 24 to 168 hours. The swelling behavior in deionized water, at different pH values, and in NaCl solutions of varying concentrations was compared. Furthermore, the adsorption properties, including adsorption rate, capacity and the competitive adsorption of heavy metal ions (Cr³⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, Cd²⁺, and Pb²⁺), were evaluated for SAPs with 0.5%, 1%, and 2% cross-linking densities.
Benzer Tezler
- Poliakrilik esaslı super absorbent ve baskılı polimerlerin sentezi ve özelliklerinin incelenmesi
The synthesis and the investigation of properties and of polyacrylic based super absorbent and imprinti̇ng polymers
SAMİ A.F. FARAJALLAH
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
KimyaKaradeniz Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİL SAVAŞKAN YILMAZ
- Mobil telefon kullanımına bağlı oluşan 900-1800 mhz radyo frekans dalgalarının meydana getirdiği elektromanyetik alanın iliak kanat kemik mineral yoğunluğuna etkisi
The effect of electromagnetic fields on bone mineral density of iliac bone produced by 900-1800 mhz radio frequency waves dependent on cellular phone usage
BEŞİR ANDAÇ AKSOY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
Ortopedi ve TravmatolojiSüleyman Demirel ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NEVRES HÜRRİYET AYDOĞAN
- PAA/DD/KNE kompozitlerinin hazırlanması, karakterizastonları ve ısıl enerji depolama özelliklerinin belirlenmesi
Preparation of PAA/DD/KNE composites, characterization and determination of thermal energy storage properties
YASEMİN KARABAYIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET SARI
- Biodegradable hydrogels and cryogels for biomedical applications, in particular bone tissue engineering
Başta kemik doku mühendisliği olmak üzere biyomedikal uygulamalar için biyobozunur hidrojeller ve kriyojeller
MELEK NAZ GÜVEN
