Geri Dön

Modifiye iletken polimerik kaplamaların biyofilm oluşumuna ve özelliklerine etkisi

The effect of modified conductive polymeric coatings on biofilm formation and properties

  1. Tez No: 999523
  2. Yazar: CENK ERDOĞAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÜL ÖZYILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, modifiye iletken polimerik kaplamaların denizel ortamlarda biyofilm oluşumu üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu amaçla, 304 paslanmaz çelik yüzeyler üzerine elektrokimyasal yöntemle polipirol (PPy) ve metal oksit nanopartikülleri (ZnO, TiO₂ ve SiO₂) ile modifiye edilmiş PPy kaplamalar hazırlanmış ve kaplanmış ile kaplanmamış kuponlar Hatay ili Arsuz ilçesinde bulunan Madenli Yat Limanı'nda 75 gün süreyle doğal deniz ortamına maruz bırakılmıştır. Kaplamaların ANFO performansları temas açısı ölçümleri, kristal viyole yöntemi ile biyofilm miktarının belirlenmesi, floresans mikroskobu, taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDX) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) analizleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, tüm kaplamaların çıplak paslanmaz çeliğe kıyasla biyofilm oluşumunu azalttığını göstermiştir. Özellikle ZnO nanopartikülü içeren PPy kaplamaların, tüm maruziyet süresi boyunca en düşük biyofilm oluşumunu sergilediği belirlenmiştir. Floresans mikroskobu ve SEM görüntüleri, PPy/ZnO kaplı yüzeylerde bakteri yoğunluğunun belirgin şekilde azaldığını ortaya koyarken, AFM analizleri bu yüzeylerde biyofilm kalınlığının yaklaşık 500 nm seviyesine düştüğünü, çıplak çelik yüzeyde ise bu değerin yaklaşık 1 µm olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak, ZnO nanopartikülü ile modifiye edilmiş polipirol kaplamaların denizel biyofouling oluşumunu önemli ölçüde azalttığı ve çevre dostu, biyosit içermeyen ANFO uygulamaları için umut verici bir alternatif sunduğu sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, the effects of modified conducting polymeric coatings on biofilm formation in marine environments were investigated. For this purpose, polypyrrole (PPy) and metal oxide nanoparticle-modified PPy coatings (ZnO, TiO₂, and SiO₂) were electrochemically synthesized on 304 stainless steel surfaces, and both coated and uncoated coupons were exposed to the natural marine environment for 75 days at Madenli Marina located in Arsuz district of Hatay, Türkiye. The ANFO performance of the coatings was evaluated using contact angle measurements, biofilm quantification by the crystal violet method, fluorescence microscopy, scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), and atomic force microscopy (AFM) analyses. The results demonstrated that all coatings reduced biofilm formation compared to bare stainless steel surfaces. Among the tested coatings, PPy coatings containing ZnO nanoparticles exhibited the lowest biofilm formation throughout the entire exposure period. Fluorescence microscopy and SEM images revealed a significant decrease in bacterial density on PPy/ZnO-coated surfaces, while AFM analyses showed that the biofilm thickness decreased to approximately 500 nm on PPy and PPy/ZnO coatings, compared to about 1 µm on bare steel surfaces. Overall, the findings indicate that ZnO nanoparticle-modified polypyrrole coatings significantly suppress marine biofouling and represent a promising, environmentally friendly, and biocide-free alternative for ANFO applications.

Benzer Tezler

  1. Corrosion inhibition by resin-conducting polymer based copolymer and composites coatings

    Reçine-iletken polimer esaslı kopolimer ve kompozit kaplamalar ile korozyon önlenmesi

    HAKAN AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESMA SEZER

  2. Yumuşak çelik yüzeyinde kitosan içeren poli(N-metilanilin) kaplamaların elektrokimyasal sentezi, karakterizasyonu ve korozyona karşı direnci

    Electrochemical synthesis, characterization and corrosion resistance of poly(N-methylanyline) coatings containing chitosa on the surface of mild steel

    OSMAN NURİ ADVAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    KimyaDicle Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM AZİZ YAĞAN

  3. The synthesis and characterization of modified resin

    Modifiye reçinelerin sentezi ve karakterizasyonu

    PELİN DİNÇER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN

  4. Synthesis and characterization of methyl ethyl ketone formaldehyde resins including boron

    Bor içeren metil etil keton formaldehit reçinelerinin sentezi ve karakterizasyonu

    HATAY CÖCEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN

  5. Synthesis and applications of new polyaniline-based polymers and its composites

    Yeni polianilin esaslı polimer ve kompozitlerinin sentezlenmesi ve uygulamaları

    FATMA TUBA ÇOĞALMIŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL