Geri Dön

Selective dispersion of surface modified iron oxide nanoparticles in polymer blends

Yüzey kaplamalı demiroksit nanoparçacıklarının polimer karşımlarında seçimli dağılımı

  1. Tez No: 200354
  2. Yazar: ÖZLEM TEKMEK
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. ADEM LEVENT DEMİREL, Y.DOÇ.DR. HAVVA FUNDA YAĞCI ACAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Metalurji Mühendisliği, Chemistry, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Koç 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

Süperparamanyetik demir oksit nanoparçacıkları, büyüklüklerine göre deien ve bundan dolayı sensör, manyetik ayrıtırma, terapi, hoparlör gibi birçok bilim ve teknoloji alanında kullanılan süperparamanyetik davranı gösterirler. Bu parçacıkların uzamsal düzenlenmeleri yeni yapıların oluturulması ve yeni cihaz uygulamaları için özel bir ilgi alanıdır. Faz ayrıımı yapan, birbiri ile karımayan polimer karıımları nanometreden mikron ölçee kadar deiik yapılar olutururlar. Nanoparçacıkların bu fazların birine seçici daılımı, mikro-faz ayrıımı yapan blok kopolimerler için benzersiz yapılar ve özellikler yaratır. Dolayısıyla, bu çalımada, deiik kaplamalı demir oksit nanoparçacıklarının polisitiren ve polietilenglikol karıımlarında seçici daılımı atom kuvvet mikroskobuyla incelendi. Demir oksit nanoparçacıklarının yüzeyleri, çökmeyi engellemek ve polimer karıımının seçilmi fazıyla uyumluluunu salamak için iki farklı yöntemle degistirildi. Birinci kısımda, LA kaplanmı hidrofobik nanoparçacıklar PS ve PEG de düzgün bir daılım gösterirken, bu polimerlerin faz ayrıımı yapan karıımlarında beklenmeyen bir ekilde PS yerine PEG içinde daıldılar. Bu umulmayan deiimin nedeni `ligand deiimi' olarak ispatlandı. Bunun üzerine, parçacık yüzeyi, yüzeyle kovalent ba yapan HDMS ile kaplandı. Hidrofobik olan bu parçacıklar da, genel olarak PS/PEG karıımında, polimerlerin ara fazında daıldılar ya da PEG içinde büyük kümeler oluturdular. Hidrofilik, kovalent balı PEG-Si ile kaplanmı nanoparçacıklar beklenildii üzere PEG in içinde seçici daılım gösterdiler. kinci kısımda, nanoparçacık yüzeyinden ATRP metodu ile PS ve PMMA polimerleri baarı ile sentezlendi ve bunların faz ayrıımı yapan polimerlerle karıımı AFM ile incelendi. Bütün kombinasyonlarda, faz ayrıımı ve dolayısıyla seçici daılım gözlemlendi. Ayrıca, parçacık yüzeyinden gene ATRP ile PMMA-b-PS blok kopolimeri sentezlendi ve faz ayrıımları için ilk çalımalar yapıldı.

Özet (Çeviri)

Iron oxide nanoparticles display size dependent superparamagnetic behavior that is exploited in various areas of science and technology. Spatial positioning of these nanoparticles is of special interest to generate novel structures with tailored properties and for device fabrications. Phase separated morphology of immiscible polymer blends and block copolymers can create features from nanometer to micron scale. In this study, selective dispersion of different surface modified iron oxide nanoparticles (SPIO) in the blends of PS and PEG were investigated by AFM. Surface of iron oxide nanoparticles were modified by two different methods in order to prevent agglomeration and to provide compatibility with the selected domain of the polymer blend. In the first part, lauric acid (LA) and hexadecyltrimethoxysilane (HDMS) coated hydrophobic SPIOs dispersed well both in PS and PEG homopolymers but LA coated MNPs preferred PEG phase instead of PS in the blend. Ligand exchange mechanism was proved as a reason of this unexpected selectivity. HDMS coated MNPs mainly dispersed at the interface of the blend and formed larger clusters in the PEG domain of PS/PEG blend. Lastly, methoxy(polyetyleneoxy)propyltrimethoxysilane PEG-Si coated hydrophilic SPIOs dispersed in the PEG phase, as expected. In the second part, synthesis of PS and PMMA by ATRP from surface of SPIOs was achieved and their blends with immiscible homopolymers were investigated by AFM. In all combinations, phase-separation of polymers occurred and selective dispersion was achieved. In addition, PMMA-b-PS was also grafted from the surface of iron oxide and preliminary studies about phase separation were performed by AFM.

Benzer Tezler

  1. Identification of NOx species adsorbed on cobalt(II)-supported zirconia and sulfated zirconia and investigation of their reactivity toward methane

    Kobalt(II) depolanmış zirkonyum ve zirkonyum sülfat üzerine adsorbe olmuş NOx moleküllerinin tanımlanması ve metan ile tepkimesinin araştırılması

    AHMET SELİM VAKKASOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MARGARİTA KANTCHEVA

  2. Doygun çözeltilerde boraksin flotasyon kimyasının incelenmesi

    Flotation chemistry of borax mineral in saturated solutions

    MEHMET HANÇER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. M. SABRİ ÇELİK

  3. Structure sensitivity of selective CO oxidation over precious metal catalysts

    Seçici CO oksidasyonunun değerli metal katalizörler üzerindeki yapısal duyarlılığı

    BORA ATALIK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. DENİZ ÜNER

  4. Günümüzde ısı değiştirici imalatında kullanılan yöntemler

    The Methods that is used at fabrication of the heat exchangers

    HÜSEYİN ÇEBİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1990

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. OKTAY BODUR