Geri Dön

Duyarlı ve duyarsız enerjetik malzemelerin yeni yöntemlerle tayini ve duyarsızlaştırılmış formülasyonların analizi

Determination of sensetive and desensitized energetic materials by novel methods and analysis of desensitized formulations

PDF İndir

  1. Tez No: 305508
  2. Yazar: ZİYA CAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. EROL ERÇAĞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Patlayıcı maddeler, Explosives
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

RDX, HMX, TNT gibi geçmişten beri yaygın kullanıma sahip patlayıcıların depolanma ve nakliyat sırasında çeşitli kazalara sebep olmalarından dolayı modern ordularda duyarsız enerjetik malzelerin önemi giderek artmaktadır. Bu maddeler üzerine yapılmış çalışmalar genellikle sentez, yapı aydınlatma, termal kararlılıklar ve bozunmaları üzerinedir. En yaygın kullanılan duyarsız enerjetik malzemelerden HNS ve NTO için tayin yöntemleri oldukça azdır. Bu bağlamda bu tez çalışmasının amacı; HNS ve NTO için hızlı ve kolay uygulanabilir spektrofotometrik yöntemlerin geliştirilmesidir. HNS için geliştirilen spektrofotometrik yöntem HNS'nin disikloheksil amin (DCHA) ile yük transfer kompleksi oluşturması ve oluşan kompleksin 528 nm'de spektrofotometrik tayinine dayanmaktadır. DCHA ile yük transfer kompleksi oluşturan ve HNS'e yapısal benzerlik gösteren TNT'nin aynı ortamda bulunması durumunda ise yanyana analiz için türev spektroskopisinden faydalanılmaktadır. Karışımın ??=5 nm dalgaboyu aralığıyla alınan 1. türev (1D) spektrumunda pik-sıfır yöntemine göre HNS 528 nm'de ve TNT 485 nm'de tayin edilebilmektedir; ayrıca TNT'nin 1. türev absorbansının (1D) şiddetli olduğu ve HNS'in az girişim yaptığı 550 nm'de, karışımın (1D) değerinden HNS'e ait olan değer çıkarılarak da TNT miktarına geçilebilmektedir. NTO analizi için geliştirilen spektrofotometrik yöntemde ise NaOH ile sarı renkli Na+NTO- tuzu oluşturularak sulu fazda 416 nm'de absorbans ölçülmektedir. Duyarsızlaştırıcı olarak NTO'nun TNT'ye katıldığı sentetik patlayıcı karışımlarında ise TNT'nin NaOH ile oluşturduğu Meisenheimer anyonunun CP+Br- gibi bir katyonik yüzey aktif madde ile IBMK çözücüsüne ekstraksiyonunu takiben TNT organik fazda, NTO ise sulu fazda kalan sarı renkli tuzu halinde tayin edilebilmektedir. Geliştirilen yöntemlerin analitler için molar absorptivite ve LOD (belirtme sınırı) ile LOQ (tayin sınırı) gibi analitik performans özellikleri şöyledir: HNS için ?=2,75x104 L mol-1cm-1; LOD=0,079 mg L-1 ve LOQ=0,262 mg L-1'dir. NTO için ise ?=6,83x103 L mol-1cm-1; LOD=0,219 mg L-1 ve LOQ=0,729 mg L-1'dir. Bu yöntemler nitroaromatik, nitramin ve kompozit patlayıcıların bulunduğu çeşitli enerjetik madde karışımlarına uygulanmıştır. Nitramin grubu (başlıca RDX ve HMX) patlayıcıların, HNS ve NTO için geliştirilen yöntemlere esas olan molekül içi ve moleküller arası yük-transfer komplekslerini vermedikleri için ciddi bir girişim yapmadıkları saptanmıştır. Karışım analizlerinde yöntemlerin istatistiksel kıyaslaması ve validasyonu amacıyla başvurulan literatür referans HPLC yönteminin modifikasyonuyla TNT varlığında NTO tayinine olanak veren ek bir kromatografik yöntem de geliştirilmiştir.

Özet (Çeviri)

Since the storage and transport of conventional sensitive explosives like RDX, HMX, and TNT have given rise to unforeseen accidents, the demand of modern armies for insensitive energetic materials is on the rise. The existing studies on these materials are generally associated with their synthesis, characterization, thermal stability and degradation. There are very few methods of determination for the most widely used insensitive energetic materials such as HNS and NTO. In this regard, the aim of this thesis work is the development of rapid and practical spectrophotometric methods of determination for HNS and NTO. The analytical method for HNS exploits the formation of its intermolecular charge transfer-complex with dicyclohexylamine (DCHA) followed by its spectrophotometric determination at 528 nm. In case when the structurally similar TNT coexists with HNS and forms its own characteristic charge-transfer complex with DCHA, derivative spectroscopy is used for simultaneous measurement. When the first-derivative (1D) spectrum is recorded with wavelength intervals: ?? of 5 nm, HNS and TNT can be determined at 528 and 485 nm, respectively, using the peak-to-zero method; additionally at 550 nm where TNT shows strong first-derivative absorption (1D) and HNS shows little interference, the amount of TNT can be estimated by subtracting the 1D value of HNS from that of the mixture. In the spectrophotometric method developed for NTO, the amount of NTO can be estimated by the 416-nm absorbance of its yellow-colored Na+NTO- salt formed in aqueous solution with NaOH. In synthetic explosive mixtures where NTO is added as desensitizer to the sensitive TNT, TNT is determined in the organic phase by ion-pair extraction of the cationic surfactant CP+Br- and TNT-Meisenheimer anion formed with NaOH into IBMK, whereas NTO is determined in the aqueous phase as its yellow-colored salt. The analytical performance characteristics of the developed methods for the analytes as molar absorptivity (?); limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) are as follows: For HNS, ?=2.75x104 L mol-1cm-1; LOD=0.079 mg L-1 and LOQ=0.262 mg L-1; for NTO, ?=6.83x103 L mol-1cm-1; LOD=0.219 mg L-1 and LOQ=0.729 mg L-1. These methods were applied to various energetic material mixtures containing nitroaromatics, nitramines, and composite explosives. It has been found that nitramines (essentially RDX and HMX) not forming the intra- and inter-molecular charge-transfer complexes with the assay reagents did not seriously interfere with the estimation of HNS and NTO. Additionally, during the statistical comparison and method validation with the aid of a literature reference HPLC analytical method for mixtures, the chromatographic method was modified so as to enable NTO determination in the presence of TNT.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    315992

    TNT'nin değişik oranlarda NTO ile karışımlarının hazırlanması ve değerlendirilmesi

    Preperation and assesment of different mixtures of TNT with NTO

    HASAN KUTAY YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    KimyaYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUHAMMET KASIM ŞENER

    PROF. DR. ULVİ AVCIATA

  2. Tez No

    398982

    Fucoidan' ın androjene -duyarlı ve -duyarsız prostat kanseri hücre dizileri üzerindeki terapötik etkisi

    Therapeutic effect of the Fucoidan on the androgen sensitive and insensitive prostate cancer cell lines

    MERTKAYA ARAS

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Tıbbi BiyolojiEge Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BUKET KOSOVA

  3. Tez No

    306630

    İzole perfüze sıçan mezenterik damar yatağında“shear stress”etkisi ile indüklenen NOS inhibitörlerine duyarlı ve duyarsız NO aktivitesinde Kaveolin-1' in modülatör rolü

    Modulator role of Caveolin-1 in shear stress-induced NOS inhibitor?sensitive and insensitive NO activity in the isolated perfused rat mesenteric bed

    ÖZLEM YORULMAZ ÖZÜ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Eczacılık ve FarmakolojiÇukurova Üniversitesi

    Farmakoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERGİN ŞİNGİRİK

  4. Tez No

    367663

    Dynamic inventory management under fluctuating costs with risk-neutral and risk-averse considerations at erdemir group company

    Erdemir grubu'nda değişken maliyetler altında riske duyarlı ve duyarsız olma durumları ile dinamik envanter yönetimi

    DİCLE TOSUNLAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ONUR KAYA

  5. Tez No

    168979

    Sıcaklığa ve pH`a duyarlı poli (N-t-butilakrilamid) kopolimerlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of temperature and pH sensitive poly (N-t-butylacrylamide) copolymers

    AYŞECİK KAÇMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLTEN GÜRDAĞ

Geri Dön