Lateks ve metal nanopartikül katkılı hibrit PHEMA hidrojellerinin hazırlanması ve katalitik etkinliklerin incelenmesi
Preparation of latex and metal nanoparticle doped hybrid PHEMA hydrogels and investigation of their catalytic activities
- Tez No: 974363
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CANSEL TUNCER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Kimya, Polymer Science and Technology, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Hibrit kompozit, Hidrojeller, Lateks, Hybrid composite, Hydrogels, Latex
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hidrojeller bünyelerine su alarak şişme eğilimi gösteren çapraz bağlı polimerik yapılardır. Dengeli hacimde şişerler ve şekillerini korurlar. Absorpladıkları su miktarı oldukça yüksektir. Son yıllarda biyouyumlu malzeme olduğundan dolayı çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır. Biyouyumlu malzeme, doğal olan ve dokulara uyumluluk gösteren en yaygın sentetik hidrojel ise poli(2-hidroksietil metakrilat) (PHEMA) hidrojelidir. PHEMA hidrojelinin bu özelliğinden dolayı biyotıpta uygulamaları da artmıştır ve olumlu sonuçlar göstermiştir. Son zamanlarda endüstriyel alanlarda doğal kauçuk (lateks) önemli bir malzeme haline gelmiştir farklı işlemlerden geçirilmiş ve çeşitli alanlarda kullanılmıştır. Çalışmada ilk olarak HEMA monomeri kullanılarak PHEMA hidrojel sentezi gerçekleştirilmiştir. Daha sonra emülsiyon polimerizasyon yöntemiyle stiren ve glisidil metakrilat (GMA) monomerleri kullanılarak poli(stiren-glisidil metakrilat) (PSGMA) lateksi sentezlenmiştir. PHEMA hidrojel sentezi gerçekleştirilirken son aşamada içine PSGMA lateks ilave edilmiş ve PHEMA-PSGMA hibrit hidrojeli elde edilmiştir. PHEMA hidrojeli ve PHEMA-PSGMA hibrit hidrojellerin zamana karşı şişme çalışması yapılmış ve 48 saat boyunca asit, baz ve nötr su da hidrojellerin şişme davranışları incelenmiştir. Hidrojellerin bünyesinde gümüş nanopartikül sentezlenmiş ve gümüş katkılı hidrojeller 4-nitrofenolün (4-NF) 4-aminofenole (4-AF) katalitik indirgeme çalışmasında kullanılmıştır. PHEMA hidrojeli ve PHEMA-PSGMA hibrit hidrojelinin yapısal karakterizasyonları yapılmıştır. İlk olarak TGA-DTA cihazı ile sentezlenen hidrojellerin termal bozunma davranışları incelenmiş, FTIR spektroskopi cihazı ile hidrojellerin kimyasal yapısı ve fonksiyonel grupları aydınlatılmaya çalışılmış, zeta potansiyometre cihazı ile lateks partikülünün çapı belirlenmiş ve UV-vis spektrofotometre cihazı ile gümüş nanopartikül içeren hidrojellerin katalitik indirgeme çalışmaları yapılmıştır. Gerçekleştirilen çalışmalar sonucunda PHEMA hidrojeli ve PHEMA-PSGMA hibrit hidrojelinin farkları ortaya konulmaya çalışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Hydrogels are cross-linked polymeric structures that exhibit a swelling tendency by absorbing water into their matrices. They swell to an equilibrium volume while maintaining their shape. The amount of water they absorb is considerably high. In recent years, due to their biocompatibility, they have been used in various applications. The most common synthetic hydrogel that is both biocompatible and naturally tissue-friendly is poly(2-hydroxyethyl methacrylate) (PHEMA) hydrogel. Because of this property, PHEMA hydrogel has found increasing use in biomedical fields and has shown promising results. Recently, natural rubber (latex) has become an important material in industrial areas, having undergone various processes and being used in a range of applications. In the study, firstly PHEMA hydrogel synthesis was carried out using HEMA monomer. Then, poly(styrene-glycidyl methacrylate) (PSGMA) latex was synthesized using styrene and glycidyl methacrylate (GMA) monomers by emulsion polymerization method. While performing PHEMA hydrogel synthesis, PSGMA latex was added in the last stage and PHEMA-PSGMA hybrid hydrogel was obtained. Swelling study of PHEMA hydrogel and PHEMA-PSGMA hybrid hydrogels against time was performed and swelling behaviors of hydrogels in acid, base and neutral water were investigated for 48 hours. Silver nanoparticles were synthesized within the hydrogels and silver-doped hydrogels were used in the catalytic reduction study of 4-nitrophenol (4-NF) to 4-aminophenol (4-AF). Structural characterizations of PHEMA hydrogel and PHEMA-PSGMA hybrid hydrogel were performed. Firstly, thermal degradation behaviors of synthesized hydrogels were investigated with TGA-DTA device, chemical structure and functional groups of hydrogels were tried to be elucidated with FTIR spectroscopy device, diameter of latex particle was determined with zeta potentiometer device and catalytic reduction studies of hydrogels containing silver nanoparticles were carried out with UV-vis spectrophotometer device. As a result of the studies carried out, differences between PHEMA hydrogel and PHEMA-PSGMA hybrid hydrogel were tried to be revealed.
Benzer Tezler
- Nanoparticles and nanofibers of Poly(Acrylonitrile-co-Itaconic acid)/Polythiophene composites
Poli(Akrilonitril-ko-Itakonik asit)/Politiyofen kompozit yapıların nanopartikül ve nanolifleri
HAVVA BAŞKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. HALE KARAKAŞ
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
- Polypyrrole/poly(acrylonitrile-co-methylacrylate) nanocomposites, nanofibers and their characterizations
Polipirol/poli(akrilonitril-ko-metilakrilat) nano kompozitleri, nanofiberleri ve karakterizasyonları
YASEMİN YERLİKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. A. SEZAİ SARAÇ
- Eş boyutlu, katyonik, fonksiyonel grup içeren/içermeyen, manyetik yüklü nanopartiküllerin sentezi, karakterizasyonu ve nükleik asit uygulamaları
Monosize, cationic, functional/non-functional group carrying, magnetic nanoparticle synthesis, characterization and their nucleic acid applications
GÜLDEM GÜVEN
Doktora
Türkçe
2006
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ERHAN PİŞKİN
- Polimer-polimer ve polimer-metal oksit kompozit sistemlerde film oluşum davranışlarının incelenmesi
Investigation of film formation behaviors of polymer-polymer and polymer-metal oxide composite systems
M. SELİN SUNAY
Doktora
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER PEKCAN
- Kütahya'da bulunan doğal ortam sularından Legionella spp. izolasyonu ve bazı özelliklerinin belirlenmesi
The isolation and determination of some properties of Legionella spp. from naturally found environmental waters in Kutahya
ÖZLEM SANİYE BAYRAKTAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
MikrobiyolojiDumlupınar ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FERDAĞ ÇOLAK