Miselyum ile Geliştirilen Biyokompozit Malzemelerin Analizi ve Kullanım Alanlarının Değerlendirilmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Nuriye Hande KUTBAY

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Hüseyin Güçlü Yavuzcan

Eş Danışman: Sinan Aktaş

Özet:

Fosil bazlı kaynaklara olan bağımlığın ve doğal kaynak kullanımının azaltılması, yenilenebilir kaynak kullanımına yönelinmesi, atık ve artık malzemelerle ürünlerin tekrar malzeme döngülerine dahil edilmesi, atık oluşumunun azaltılması ve atıkların çevreye zarar vermemesi önem arz etmektedir. Miselyum bazlı biyokompozit malzemeler, yenilenebilir kaynaklardan oluşmakta, üretiminde düşük maliyet ve enerji gerektirmekte ve yaşam sonunda doğaya tekrar karışabilmektedir. Miselyum, kendi doğal gelişimi sırasında enzimleriyle hücre dışı sindirim yaparak ortamdaki besin kaynağı olarak değerlendirdiği organik maddeler arasında doğal bir yapıştırıcı görevi görmektedir. Bu sayede ek bir malzeme ya da süreç gereksinimi olmadan doğal bir büyüme süreci doğrultusunda malzeme oluşumunu sağlamaktadır. Bu çalışma kapsamında buğday samanı ve Pleurotus ostreatus kültürü ile miselyum kompozit malzeme üretilmiştir. Aynı hammaddelerin kullanılmasıyla farklı miselyum yoğunluklarına sahip üç farklı grup malzeme geliştirilmiş ve özellikleri incelenmiştir. Geliştirilen malzemelerin tam kuru haldeki yoğunlukları 0,076-0,093 g/cm3 aralığındadır. Malzeme yapısında bulunan miselyum oranı arttıkça malzemenin mekanik özelliklerinin arttığı tespit edilmiştir. En düşük miselyum yoğunluğuna sahip malzeme grubunda basınç dayanımı %69, çekme dayanımı 1,71 N ve eğme dayanımı 0,92 N iken en yüksek miselyum yoğunluğuna sahip grupta bu değerler sırasıyla %83, 4,91 N ve 2,08 N olarak ölçülmüştür. Geliştirilen her bir malzeme grubuna tek alev kaynağı testi uygulanmış ve numunelerin hiçbirinde deney süresi boyunca alev 150 mm eşiğine ulaşmamıştır. Geliştirilen malzemelerin ambalaj, reklamcılık, inşaat gibi farklı sektörlerde özellikle polistiren ve poliüretan köpükler yerine kullanılma potansiyelinin olmasının yanı sıra otomotiv ve havacılık sektörlerinde de değerlendirilebileceği öngörülmektedir.

Anahtar Kelimeler : Miselyum, tarımsal atık, biyokompozit malzeme