Parafin ötektiklerinin polistiren kabuk içinde kapsüllenmesi ve ısı depolama özelliklerinin incelenmesi
Encapsulation of paraffin eutectic mixtures in polystyrene shell and investigation of thermal energy storage properties
- Tez No: 411402
- Danışmanlar: PROF. DR. CEMİL ALKAN, PROF. DR. AHMET SARI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Mikrokapsüller, Parafin, Polistiren, Paraffin, Polystyrene
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, bazı parafin ötektik karışımlarının polistiren (PS) kabuk içerisinde emülsiyon polimerizasyonu metoduyla mikro veya nano ölçekte kapsülleyerek yeni tip mikro-nano faz değişim maddelerinin (FDM) üretilmesi hedeflenmiştir. Böylece,yeterli oranda ısı transferi sağlayabilecek parçacık büyüklüğünde, düzgün küresel yapıda yüksek oranda FDM kapsülleyen, ardışık ısıtma ve soğutma işlemleri sonucunda akma göstermeyen, kullanım ömrü uzun, kullanım sıcaklığının üzerindeki sıcaklıklarda bozunmayan yeni tip bir seri mikro-nano kapsüllerin üretimi gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan mikro-nano kapsüller çekirdek ve duvar mataryellerinden oluşmaktadır. Çalışma kapsamında çekirdek materyali olarak farklı faz değişim sıcaklıklarına sahip parafin ötektik karışımları (n-tetrakosan-n-oktadekan, n-oktadekan-n-eikosan, n-nonadekan-n-oktadekan, n-heptadekan-n-tetrakosan, n-eikosan-n-tetrakosan, n-eikosan-n-nonadekan, n-eikosan-n-heptadekan, n-heptadekan-n-oktadekan, n-nonadekan-n-tetrakosan, n-nonadekan-n-heptadekan); duvar malzemesi olarak PS kullanılmıştır. Stiren monomeri bu on farklı parafin ötektik karışımı (1:1, 1:2 ve 1:3) etrafında üç farklı oranda polimerleştirilmiştir. Çapraz bağlayıcı olarak divinilbenzen, yüzey aktif madde olarak da triton X-100 kullanılmıştır. Üretilen mikro-nano kapsüllerin morfolojileri polarize optik mikroskop (POM) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizi ile karakterize edilmiştir. Mikro-nano kapsüllerin parçacık büyüklüğü ortalama partikül çap dağılımı parçacık büyüklüğü analizörü (PBA) ile belirlenmiştir. Üretilen mikro-nano kapsüllerin erime-katılaşma sıcaklıkları ve entalpileri diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) tekniğiyle, ısıl kararlılıkları termogravimetrik analiz (TGA) ve ısıl enerji depolama ömürleri ısıl döngü cihazı (thermal cycler) ile ölçülmüştür. Isıl döngü sonrası kapsüllerin kimyasal karakterizasyonu fourier transform infrared (FT-IR) spektroskopisi tekrar incelendi. Ayrıca, üretilen kapsüllerin ısıl iletkenlikleri de ölçülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, it is focused on the fabrication of micro-nano encapsulation of some paraffin eutectic mixtures in the polystyrene (PS) shell in micro-nano size by a new type of micro/nano phase chnage materials (PCMs) by an emulsion polymerization method. Thus, the production of a series of new type of micro-nano capsules with the particle sizes which provide adequate heat transfer, uniform spherical structure, including high PCM content, not being show leakge behavior after successive heating and cooling processes, long usage life, nondegradable at temperatures above the utility temperature were realized. The prepared micro-nano capsules are composed of core and wall matarial. In the scope of the work, eutectic mixtures of paraffins having different phase change temperature were used as core material (n-tetracosenes-n-octadecane, n-octadecane-n-eicosene, n-nonadecane-n-octadecane, n-heptadecane-n-tetracosenes, n-eicosene-n-tetracosenes, n-eicosene-n-nonadecane, n-eicosene-n-heptadecane, n-heptadecane-n-octadecane, n-nonadecane-n-tetracosenes, n-nonadecane-n-heptadecane) while PS was used as core material.Styrene monomer was polymerized around the these ten eutectic mixtures of parafins at three different rates (1:1, 1:2 ve 1:3). Divinylbenzene and Triton X -100 were used as crosslinking and surface active agent, respectively. The morphologies of the produced micro-nano capsules were characterized by polarized optical microscopy (POM) and scanning electron microscopy (SEM) analysis technique. The average particle diameter of the micro-nano capsules were determined by particle size analyzer (PBA). The melting and freezing temperatures and latent heat values of the capsules were measured by using differential scanning calorimetry (DSC) and also their thermal stability and thermal energy storage lifes were determined by using thermogravimetric analysis (TGA) and thermal cycler. The chemical structures of the capsules after the thermal cycling were investigated again by using Fourier Transform Infrared (FT-IR) spectroscopic methods. Additionaly, the thermal conductivities of the fabricated capsules were maesured.
Benzer Tezler
- Parafin içinde saklanan malign melanom biyopsi örneklerinde p53 geninin DGGE ve dizi analizi; p16, retinoblastoma ve CDK4 genlerinin FISH yöntemi ile incelenmesi
Evaluation of the p53 gene by DGGE and sequence analysis and p16, retinoblastoma and CDK4 genes by FISH in parafin-embedded malign melanom biopsy specimens
KIVANÇ ÇEFLE
- Değişik yağ oranlarına sahip parafin waxlarda hızlı nötronların makroskopik soğrulma tesir kesitlerinin belirlenmesi ve zırhlama üzerindeki etkisinin araştırılması
The investigation of effects on the shielding and the determination of the macroscobic absorption cross section of fast neutrons in paraffin waxes having different oil rates
BÜNYAMİN AYGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN BUDAK
- Parafin ve metal tozu dolgulu epoksi reçinesi üretimi ve nötron zırhlama paremetrelerinin belirlenmesi
Production of paraffin, metal dust-filled epoxy resin and determination of radiation neutron shielding parameters
MEHMET TOPAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Nükleer MühendislikAğrı İbrahim Çeçen ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ BÜNYAMİN ALIM
- Parafin mumu emülsiyonunun kararlılığını arttırmak için silika parçacıklarının kullanımı
The use of silica nanoparticles to increase the stability of paraffin wax emulsion
ALIU PENNAH IBRAHIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
KimyaSüleyman Demirel ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET GÖNEN
- Bazı parafin ötektik karşımlarının PMMA polimer kabuk ile mikro-nano boyutlarında kapsüllerinin hazırlanması ve ısıl depolama özelliklerinin belirlenmesi
Preparation of microencapsulation of some eutectic mixtures of paraffins with PMMA shell in micro-nano sizes and determination of their thermal energy storage properties
CAHİT BİLGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
KimyaGaziosmanpaşa ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET SARI
PROF. DR. CEMİL ALKAN