SiO2 içeren nanokompozit hidrojellerin hazırlanması, karakterizasyonu ve çeşitli uygulamalarda kullanılması
Preparation and characterization of SiO2-containing nanocomposite hydrogels and their use in various applications
- Tez No: 455709
- Danışmanlar: PROF. DR. NURSEL PEKEL BAYRAMGİL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hidrojeller yapılarına büyük miktarlarda su alabilen üç boyutlu ağ yapılar olarak tanımlanırlar. Hidrojeller kendi başlarına çalışma alanı olarak araştırmacıların ilgisini çekmiş olsa da son zamanlarda“Nanokompozit Hidrojeller”konusu üzerine olan ilgi daha fazladır. Böylece hidrojellerin geleneksel sınırlarının çok üstüne geçilmiştir. Tez kapsamında yapılan çalışmada, doğal polimerler ve sentetik monomerler kullanılmış, serbest radikal polimerizasyon yöntemi ile monomerler polimerleştirilirken, nano SiO2 katkılı, çapraz bağlı film ve disk şeklinde nanokompozit hidrojeller üretilmiştir. Takviye malzemesi olarak kullanılan nano SiO2'ler hem orijinal hem de hidrofilik formlarda olup ticari olarak satın alınmışlardır. Sentetik nanokompozit hidrojeller sentezlenirken vinil pirrolidon, akrilik asit, metakrilamit türü monomerler biyouyumlu olmaları sebebiyle tercih edilmiştir. Doğal nanokompozit hidrojeller sentezlenirken ise selüloz türevleri [2-hidroksietil selüloz (2-HEC), hidroksipropil metil selüloz (HPMC), hidroksipropil selüloz (HPC)] kullanılmıştır. Seçilen malzemelerin tümü çevreye zararı olmayan ve insan vücudu ile uyum içinde çalışabilir olması gözönünde bulundurularak tercih edilmiştir. Çalışmanın sentez aşamasında hem sentetik hem doğal nanokompozit hidrojeller için deney koşulları aynı şekilde belirlenmiştir. Nano SiO2'nin, jeller içindeki davranışı belirlendikten sonra, doğada yaygın olarak bulunan, ticari maliyeti nano SiO2'ye göre daha ucuz olan volkanik kayaç türü Perlit, hidrojellere katkılanmıştır. İçeriğindeki yüksek SiO2 (~%75) ve diğer killere göre saflığının oldukça yüksek olması nedeni ile polimer-kil nanokompozitler saf SiO2 ile sentezlendikten sonra, perlit katkılanmış nanokompozit hidrojeller tez kapsamında çalışılmıştır. Bu durum bize saf nano SiO2'nin, nanokompozit hidrojeller içerisindeki davranışı hakkında yol göstermiş ve kil yapısında bulunan perlit, nanokompozit hidrojel davranışını açıklamamıza olanak tanımıştır.
Özet (Çeviri)
Hydrogels are defined as three dimensional network structures capable of receiving large quantities of water into structures. Although hydrogels have attracted the attention of researchers as a field of study on their own, there has been more interest in“Nanocomposite Hydrogels”in recent years. Thus, the hydrogels exceeded the traditional boundaries. In the study carried out within the scope of the thesis, natural polymers and synthetic monomers were used, nano SiO2 added, crosslinked film and disk shaped nanocomposite hydrogels were produced while the monomers were polymerized by free radical polymerization method. The nano SiO2 used as reinforcement material is in both original and hydrophilic forms and is commercially purchased. When synthetic based nanocomposite hydrogels syhtesized, the vinyl pyrrolidone, acrylic acid, and methacrylamide have been preferred because of their biocompatibility with as monomers. Also, when the synthesis of naturally occurring nanocomposite hydrogels, celluloses [2-hydroxyethyl cellulose (2-HEC), hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC), hydroxypropyl cellulose (HPC)] were used. All of the selected materials have been chosen in consideration of the fact that they are harmless to the environment and can work in harmony with the human body. The experimental conditions for both synthetic and natural nanocomposite hydrogels were determined in the same way during the synthesis of the study. After the behavior of nano SiO2 in jellies was determined, the volcanic rock type Perlite, which is common in nature and cheaper than the commercial cost of nano SiO2, is doped with nanocomposite hydrogels. The perlite design of the polymer / clay nanocomposite is due to the fact that its content is high SiO2 (~75%) and the impurity is rather high compared to other clays. This allowed us to compare the behavior of nanocomposite hydrogels relative to the purity of pure nano SiO2 in the clay structure.
Benzer Tezler
- Zinpir-1 Ligandı ile fonksiyonlaştırılmış Fe3O4-SiO2-NH2 nanokompozitlerini kullanarak oral prekanser ve oral kanser hastalarının tükürük çinko seviyelerinin belirlenmesi için yeni bir spektroflorometrik yöntemin geliştirilmesi
Development of a new spectrofluorometric method for the detection of salivary zinc levels in oral precancer and oral cancer patients using Fe3O4-SiO2-NH2 nanocomposites functionalized with Zinpyr-1 Ligand
ELMAS POLATDEMİR
Doktora
Türkçe
2019
Eczacılık ve FarmakolojiAtatürk ÜniversitesiAnalitik Kimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA DEMİRKAYA MİLOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜMEYRA TUNA YILDIRIM
- PEM tipi yakıt hücrelerinde nanokompozit membran geliştirme.
Development of nanocomposite membrane for PEM fuel cells
EDA GÜMÜŞDERELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
EnerjiGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ATA
- Polimer-zeolit nanokompozit gaz ayırma membranlarında arayüzeyin incelenmesi
Investigation of the interphase in polymer-zeolite nanocomposite gas separation membranes
IŞIK AĞIL
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. BİRGÜL TANTEKİN ERSOLMAZ
- Yakıt hücrelerinde kullanmak üzere nanokompozit membran sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of nano composite membrane for the fuel cells
ALPAY ŞAHİN
Doktora
Türkçe
2013
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRFAN AR
- The production of polymer/nanocomposite proton conducting membranes for polymer electrolyte membrane fuel cell (pemfc) applications
Proton iletken membran yakıt hücreleri uygulamarı için proton iletken polimer/nanokompozit membranların üretilmesi
AYŞE ASLAN