dc.contributor.author |
Binat, Ziya
|
|
dc.date.accessioned |
2019-04-18T06:57:16Z |
|
dc.date.available |
2019-04-18T06:57:16Z |
|
dc.date.issued |
2016-08 |
|
dc.identifier.uri |
http://hdl.handle.net/11547/1416 |
|
dc.description.abstract |
Karmaşık bir yapı ve mineral içeriğine sahip killer genel olarak; seramik,
döküm, gıda, petrol, sondaj, dolgu, kağıt, plastik, ilaç gibi pek çok endüstri
kolunda kullanılan bir malzeme grubunu oluştururlar. Son yıllarda, killerin
modifikasyona uğramaları sonucu oluşan organokillerin kullanımları da
birbirinden farklı endüstriyel alanlarda olmaktadır. Killer, katyonik yüzey aktif
maddelerle ya da uzun hidrokarbon zincirli kuarterner amonyum tuzları ile
modifiye edilerek organokiller hazırlanmaktadır. Bu yüzey aktif maddelerin
kuyruklarının kil tabakalarının kolayca ayrılmasını sağlamasından dolayı
kuarterner amonyum tuzları özel ilgi çekmektedir. Kuarterner amonyum
tuzlarını içeren katyonik yüzey aktif ajanlar yıllardan beri etkili antiseptik ve
dezenfektan olarak bilinen önemli biyositlerdir. Kuarterner amonyum tuzları
yüksek antimikrobiyal aktivite gösteren fonksiyonel gruplara sahiptirler ve
uygulama alanları geniştir.
Nanokompozit malzemeler oldukça az miktarda (%<10) nano boyutlarda
mineral dolgu parçacıkları içeren plastiklerdir. Genelde, kil-nanokompozit
üretim işlemi polimer ve kuarterner amonyum tuzu ile modifiye edilmiş killerin
karıştırılmasıyla elde edilir. Bu nedenle organokiller, nanokompozit elde etmede
etkin dolgu maddeleri olarak kullanılmaktadır. Aynı zamanda, organik
kirleticilerin sudan uzaklaştırılması gibi organik alanda kullanılmaları önemli
bir stratejik aşamadır. Topraktaki önemi yanında, endüstride de özellikle
jelleştirici olarak kullanılmaktadır.
Bu çalışmada, endüstriyel anlamda uygulama şansı yüksek ve üstün özelliklere
sahip organokiller elde edilmiştir. Kil dispersiyonunda kil taneleri arasındaki
etkileşimi, kil tanelerinin tetra bütil amonyum süksinimit yüzeyaktif maddesi ile
etkileşimleri belirlenerek organokil sentezlendi.
Öncelikle Na+-montmorillonit (Na+-Mt), tetra bütil amonyum suksinimit
maddesi ile modifiye edildi. Sentezlenen organokiller FTIR, SEM ve XRD
analiz teknikleri ile karakterize edildi ve sonra sentezlenen örneklerin yapısal
tanımlamaları yapıldı. Son olarak da elde edilmiş olan organokillerin mikrobiyal
etkinlikleri incelendi.
FTIR analiz tekniği ile yüzey aktif maddesinin ham kile tutunduğu FTIR
spektrumlarında 2969 - 2970 cm-1 dalga boylarında gözlenen piklerden anlaşıldı
ve organik olarak kilin modifiye edildiği tespit edildi. XRD cihazı ile
numunelerin kristallik derecesi ve tabakalar arası mesafeleri ölçülerek
modifikasyon verimlilikleri kıyaslandı ve %39.20 verim elde edildi. SEM cihazı
ile yüzey pürüzlülüklerinin görüntüleri incelenerek çatlak oluşumunu önleyen
pürüzlü ve katmanlı yapılar tespit edildi. Bu bulgular doğrultusunda,
numunelere yüzey aktif maddenin tutunması, numunenin kristallik derecesi,
tabakalar arası mesafesinin büyüklüğü ve yüzey pürüzlülükleri gibi özelliklere
bakıldığında OMMT-6’nın OMMT-2’ye göre kullanım açısından biraz daha iyi
özelliklere sahip olduğu tespit edildi. Mikrobiyolojik analizlerde ise tetra butil
amonyum süksinimitin Na+-montmorillonitin antibakteriyel özelliğini
baskıladığı tespit edildi.
Sonuç olarak, tetra bütil amonyum suksinimit moleküllerinin kil yüzeyine
tutunma oranları ve tabakalar arası mesafeleri incelenerek polimer-kil
nanokompozit elde etmeye uygun koşullara sahip organokil elde edildi ve
yapılan diğer çalışmalarla karşılaştırıldı. |
tr_TR |
dc.language.iso |
tr |
tr_TR |
dc.publisher |
İSTANBUL AYDIN ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
tr_TR |
dc.subject |
Suksinimit |
tr_TR |
dc.subject |
Organokil |
tr_TR |
dc.subject |
Montmorilllonit |
tr_TR |
dc.subject |
Karakterizasyon |
tr_TR |
dc.subject |
Kuarterner Amonyum Tuzu |
tr_TR |
dc.subject |
Modifikasyon |
tr_TR |
dc.subject |
Montmorillonite |
tr_TR |
dc.subject |
Organoclay |
tr_TR |
dc.subject |
Quaternary ammonium salt |
tr_TR |
dc.subject |
Modification |
tr_TR |
dc.subject |
Characterization |
tr_TR |
dc.title |
KUARTERNER AMONYUM TUZUYLA ORGANOKİL ELDESİ VE KARAKTERİZASYONU |
tr_TR |
dc.type |
Thesis |
tr_TR |
dc.description.abstractol |
Clays are structrally complex, mineral containing materials and they are
considered as a material group that are commonly used in various industrial
sectors such as ceramics, cast, food, petroleum, drilling, filling, paper, plastics,
and medicine.In recent years,, organoclays which are formed by modification of
clays are also used in various industrial areas. Organo-clays are prepared via
modification of clays with cationic surface active materials or long hydrocarbon
chain quarterner amonium salts. Quarterner amonium salts are of particular
interest since these surface allows easy separation of clay laminates of active
materials’ tails. Cationic surface active agents containing quarterner amonium
salts are important biocidal products with well known their antisceptic and
disinfectant properties. Quarterner amonium salts have functional groups with
high antimicrobial activity and their field of application is wide.
Nanocomposite materials are plastics which includes a very small amount
(%<10) of nano size mineral filling particles. Generally, process of claynanocomposite
production relies on mixing polimer and quarterner amonium
salts with modified clays. Therefore, organoclays are used as an effective filling
materials to obtain nanocomposite materials. At the same time, utilization of
them in organic fields such as organoclay removal from water is a strategic
step. Beside their importance in soil, organoclays are also used as gelling agent
in industry.
In this study, industrially highly feasible and high quality organoclays were
produced. Organoclays were synthetised by determining the interactions
between clay particles and tetrabuthylammonium succinimide surface active
agents and the interactions between clay particles in clay dispersion
Firstly, Na+-montmorillonit (Na+-Mt) was modified with tetrabuthylammonium
succinimide surface active agents. Synthetised organoclays characterized by
using FTIR, SEM and XRD assays, then structural definition of synthetised
samples were performed. Finally, microbial activities of these organo-clays
were investigated.
It was determined that surface active compound was bound to crude clay using
the peaks seen in the 2969 - 2970 cm-1 wavelengths in FTIR spectrums and the
clay was modified organically. Crystallinity degree of samples and distances
between layers were measured by XRD, the modification yields were compared
and % 39.20 yield was obtained. Uneven and layered structures that prevent
crack formations were determined using the views of surface unevenness by
SEM. In accordance with these findings, it was concluded that OMMT-6 has a
few better characteristics than OMMT-2 for usage according to sample
crystallinity degree, the magnutide of distances between layers and surface
unevenness. It was determined by microbial analyses that tetrabutylammonium
succinimide supresses the antibacterial property of Na+- montmorillonite.
As a conclusion, by investigating adhesion/adsorbtion ratio of
tetrabuthylammonium succinimide molecules to clay surface and distances
between laminars , organoclays with appropriate properties for obtaining
polymer-clay nanocomposites were produced and the results were compared
with other studies. |
tr_TR |