Karbon fiber takviyeli polimer kompozit yüzeylerine uygun SOL-GEL yöntemiyle antifouling ve antibakteriyel özellikli kaplamaların geliştirilmesi
Development of anti-fouling and antibacterial SOL-GEL coatings suitable for carbon fibre-reinforced polymer composites
- Tez No: 942830
- Danışmanlar: PROF. DR. MELTEM ASİLTÜRK ERSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Deniz Bilimleri, Gemi Mühendisliği, Biochemistry, Marine Science, Marine Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 64
Özet
Deniz teknolojileri için önemli bir sorun olan biyofilm oluşumunu engelleyici çözüm önerilerine yönelik araştırmalar yoğun olarak devam etmektedir. Nanomalzemelerin kullanıldığı yüzey kimyası çalışmaları umut verici sonuçlara sahiptir. Bu çalışmada, deniz teknolojileri araçlarının üretiminde sıklıkla kullanılan karbon fiber takviyeli polimer matrisli kompozit yüzeylerinde kullanılabilir, ekosistem bütünlüğüne zarar vermeyen ve yeşil kimya çerçevesinde çözüm önerisi olabilecek, kolay uygulanabilir kararlı silan bazlı bir kaplama bileşiminin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Vakum destekli reçine transfer kalıplama tekniği ile karbon fiber takviyeli polimer kompozit üretilmiş ve yüzeyleri, antifouiling özellik kazandırılması amacıyla, Sn2+ iyonları katkılanmış TiO2 nanopartiküllerini içeren silan temelli karışımlar ile kaplanmıştır. Sentezlenen partikülller ve geliştirilen kaplamalar X-ışını Kırınımı, Geçirimli Elektron Mikroskobu, Frouir Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi, Temas Açısı ölçümü gibi çeşitli teknikler aracılığıyla karakterize edilmiştir. Dokuz farklı kaplama bileşimi kullanılarak geliştirilen ve polimer kompozit yüzeylerine uygulanan kaplamaların antibakteriyel ve antifouling özelliklerinin test edildiği çalışmada, iki farklı kütle oranına sahip, molce %3 Sn-TiO2 nanopartiküllerini içeren kaplamanın kaplanmamış polimer kompozit yüzeylerine kıyasla yaklaşık %50 biyofilm inhibisyon sergilediği bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Research into solutions to prevent biofilm formation, an important issue for marine technologies, is ongoing. Studies of surface chemistry using nanomaterials have produced promising results. The aim of this study was to develop a stable, silane-based coating composition that can easily be applied to carbon fibre reinforced polymer matrix composite surfaces, which are frequently used in the production of marine technology vehicles. The coating composition should not harm the integrity of the ecosystem and should be a solution proposal within the framework of green chemistry. Carbon fibre reinforced polymer composites were produced using the vacuum-assisted resin transfer moulding technique, and their surfaces were coated with silane-based coating solutions containing TiO₂ nanoparticles doped with Sn²⁺ ions to provide antifouling properties. The synthesised particles and the developed coatings were characterised using various techniques, such as X-ray Diffraction, Transmission Electron Microscopy, Fourier Transform Infrared Spectroscopy and Contact Angle measurement. In a study testing the antibacterial and antifouling properties of coatings developed using nine different compositions and applied to polymer composite surfaces, it was found that the coating containing 3 mol% Sn-TiO₂ nanoparticles with two different mass ratios exhibited approximately 50% biofilm inhibition compared to uncoated polymer composite surfaces.
Benzer Tezler
- Karbon elyaf takviyeli polimer kompozitlerin metal malzemelerle birleştirilmesi ve birleştirmede hasar analizi
Adhesive bonding of carbon fiber reinforced polymer composites with metal materials and failure analysis in joining
GİZEM CANDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Savunma ve Savunma TeknolojileriGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF ÖZÇATALBAŞ
- Havacılık kompozitlerinde elektrik iletkenliğinin incelenmesi
Investigation of electrical conductivity in aerospacecomposites
SERRA EFNAN GENÇ ÜSTÜNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UMUT KIVANÇ ŞAHİN
- Taılorıng mıcrostructure and morphology ın prınted carbon nanomaterıals for straın sensıng
Gerinim algılama için baskılı karbon nanomalzemelerde mikrostruktur ve morfolojinin özelleştirilmesi
ADEL ALRAİ
Doktora
İngilizce
2025
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA CEBECİ
DOÇ. DR. ELİF ÖZDEN YENİGÜN
- Investigation of thermal and mechanical behavior of carbon nanotube reinforced ultra-high molecular weight polyethylene composites under cryogenic conditions
Karbon nanotüp takviyeli ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilen kompozitlerin termal ve mekanik davranışlarının kriyojenik koşullar altında incelenmesi
GÜLŞAH BAHÇELİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ
- Development of joining techniques for carbon fiber based polymer matrix composites
Karbon fiber esaslı polimer matriks kompozitler için birleştirme tekniklerinin geliştirilmesi
HANDE İPLİKÇİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN TANOĞLU