İyonik organik çözücüler kullanılarak selüloz türevlerinin yüksek verimle sentezlenmesi
High-yield synthesis of cellulose derivatives using ionic organic solvents
- Tez No: 991990
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SEVİL AKSU, PROF. DR. İBRAHİM HALİL MUTLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Chemical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Biyopolimerler, Lignoselülozik yapı, Yeşil kimya, Çözünürlük, Biopolymers, Lignocellulosic structure, Green chemistry, Solubility
- 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: Belirtilmemiş.
Özet
Selülozun geleneksel çözücülerde çözündürülememesi kullanım alanlarının sınırlı olmasına neden olarak üretim endüstrisi için dünya çapında bir sorun olmuştur. Bu tez çalışmasında, yeşil kimya ve sürdürülebilirlik ilkeleri doğrultusunda selülozun çevre dostu yöntemlerle çözündürülmesi ve kimyasal olarak modifiye edilmesi amaçlanmıştır. Bu çalışmada geleneksel çözücülerin çevresel ve ekonomik dezavantajlarından kaçınmak amacıyla selülozun iyonik organik çözücü (İOÇ) sistemlerindeki çözünürlüğü incelenmiştir. Deneysel süreçte kolin klorür/üre, sodyum hidroksit/üre/su ve çinko klorür dihidrat/formik asit/su sistemleri kullanılarak selüloz örnekleri çözündürülmüş, ardından selülozun türevlendirilmesi amacıyla merserizasyon ve metilasyon işlemleri gerçekleştirilmiştir. Çözücülerin çözündürme süreci üzerindeki etkinlikleri Polarize Optik Mikroskop ve FTIR analizleri ile ve metilasyon reaksiyonları sonucunda elde edilen ürünler ise FTIR, NMR ve XRD analizleri ile karakterize edilmiş ve yapısal değişiklikler karşılaştırılmıştır. Bulgular, seçilen İOÇ sistemlerinin selüloz çözünürlüğü açısından uygulanabilirliğini ortaya koymuştur. Ayrıca çalışma kapsamında elde edilen veriler, yeşil kimya prensiplerine uygun çözücü sistemlerinin endüstriyel ölçekte selüloz bazlı türevlerin üretimi için uygulanabilir yeni nesil yaklaşımlar sunulabileceğini göstermektedir. Bu tez, sürdürülebilir yöntemlerle katma değeri yüksek selüloz türevlerinin üretimi için özgün bir perspektif geliştirmekte ve ilgili bilim alanına hem temel hem de uygulamalı katkılar sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
The insolubility of cellulose in conventional solvents has been a global challenge for the manufacturing industry, significantly limiting its areas of application. In accordance with the principles of green chemistry and sustainability, this thesis aims to dissolve and chemically modify cellulose through eco-friendly methods. To circumvent the environmental and economic disadvantages associated with traditional solvents, the solubility of cellulose in ionic organic solvent (IOS) systems was investigated. In the experimental process, cellulose samples were dissolved using choline chloride/urea, sodium hydroxide/urea/water, and zinc chloride dihydrate/formic acid/water systems; subsequently, mercerization and methylation processes were carried out for the derivatization of cellulose. The effectiveness of the solvents on the dissolution process was characterized via Polarized Optical Microscopy (POM) and FTIR analysis. The products obtained from the methylation reactions were characterized through FTIR, NMR, and XRD analyses, and their structural changes were compared. The findings demonstrated the feasibility of the selected IOS systems in terms of cellulose solubility. Furthermore, the data obtained within the scope of this study indicate that solvent systems aligned with green chemistry principles offer viable, next-generation approaches for the industrial-scale production of cellulose-based derivatives. This thesis develops a novel perspective for the production of high value-added cellulose derivatives through sustainable methods, providing both fundamental and applied contributions to the relevant scientific field.
Benzer Tezler
- Uzun zincirli bazı alkil aromatik hidrokarbonların yüzey aktif madde olarak kullanım alanlarının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
SAADET YAPAR
- Bazı difosfin ligandlarının iyonik pt (11) komplekslerinin sentezi ve yapılarının aydınlatılması
Başlık çevirisi yok
SEVİL SOYKAN
- ŞAl2 Cr (HC00)3 (OH)3 Cl3Ö kompleksinin yapısı ve tabakalama“Tanning”kapasitesinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
AYSUN AÇU
- Nikel (II) ve demir (III) nitrit komplekslerinin sulu ortamdaki ardışık oluşumunun potansiyometrik ve spektrofotometrik yöntemle incelenmesi
Potentiometric and spectrophotometric studies on the stepwise formation of cmoplexes of nicel (II) and iron (III) nitrites in aqueous solution
F. BEDİA ERİM
- Avgamasya asfaltitinin sıvılaşma potansiyelinin ve ekstrakt yapılarının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
AYŞE ERDEM ŞENATALAR
