Geri Dön

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

  1. Tez No: 942830
  2. Yazar: MUSTAFA CİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MELTEM ASİLTÜRK ERSOY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Deniz Bilimleri, Gemi Mühendisliği, Biyokimya, Marine Science, Marine Engineering, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Antifouling boyalar, Antifouling paints
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

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

  1. 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

    Türkçe

    2022

    Gazi Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  2. 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

    İngilizce

    2025

    İstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  3. Havacılık kompozitlerinde elektrik iletkenliğinin incelenmesi

    Investigation of electrical conductivity in aerospacecomposites

    SERRA EFNAN GENÇ ÜSTÜNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    İstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  4. Seismic capacity of masonry arches optimally strengthened with fibre-reinforced polymer: Experimental and numerical investigation

    Lif takviyeli polimer ile optimum olarak güçlendirilen yığma kemerlerin sismik kapasitesi: Deneysel ve sayısal araştırma

    İSMAİL HAKKI TARHAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Atatürk Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  5. 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

    İngilizce

    2019

    İstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...