Kitosan Esaslı Biyobozunur Nanokompozitlerin Sentezlenmesi ve Yüzey Özelliklerinin Belirlenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimyasal Teknolojiler Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: TUĞBA İREM GÜNAYDIN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Ceyda Bilgiç
Eş Danışman: Naile Karakehya
Özet:
Geleneksel kompozitlerde polimere katılan dolgu miktarı oldukça fazladır. Ancak
yeni bir kompozit sınıfı olan nanokompozitlerde, dağılmış taneciklerin en az bir boyutu
nanometre ölçüsündedir ve polimere ağırlıkça %5 veya çok daha az miktarlarda katılırlar.
Polimerin dezavantajları olarak sayılabilecek kırılganlık, ağırlık ve matlığındaki artış dolgu
madddesi eklenmesiyle giderilebilir. Bu tez çalışması, farklı biyokütle türlerinden (muz
kabuğu, portakal kabuğu albedosu, şeker pancarı küspesi, bahçe çimeni) selüloz
ekstraksiyonu, selülozlardan nanokristal selüloz (NCC) sentezi, kitosan matrisli
nanokompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyon çalışmaları olmak üzere 4 aşamadan
oluşmaktadır. Birçok karakterizasyon tekniği kullanılarak hammaddelerin, elde edilen
NCC’lerin ve sentezlenen nanokompozitlerin kimyasal yapıları, termal davranışları, yüzey
ve morfolojik özellikleri incelenmiştir. Kullanılan analiz teknikleri; Fourier dönüşümlü
kızılötesi spektroskopisi (FTIR), X Işını kırınım dağılımı (XRD) yöntemi, Taramalı Elektron
Mikroskobu (SEM), Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM), Termogravimetrik Analiz
(TGA), zeta size ve zeta potansiyel ölçümleridir. Ayrıca hammaddelerin, polimerin ve
nanokompozitlerin yüzey özellikleri Ters Gaz Kromatografisi (TGK) yöntemiyle
belirlenmiştir.
Yapılan karakterizasyon işlemleri ve elde edilen veriler ışığında nanokompozit
üretiminde tarımsal endüstriyel atıklardan elde edilen nanoselülozların dolgu maddesi olarak
kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Termal kararlılığı, mukavemeti ve zeta potansiyeli
geliştirilmiş doğal selüloz katkılı kitosan matrisli biyobozunur nanokompozitler elde
edilmiştir. Çevre ve sağlık açısından risk oluşturmayan biyobozunur olarak sentezlenen
nanokompozitlerin, gıda ambalajı ve yenilebilir kaplama gibi uygulamalarda geleneksel
polimerlerin yerine kullanılma potansiyeli mevcuttur.