Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2011
Öğrenci: ULYA AKARSU
Danışman: NURSEL DİLSİZ
Özet:Biyobozunur polimer matrisli nanokompozitlerin geliştirilmesinde nanopartiküllere uygulanan yüzey modifikasyonunun etkisi büyüktür. Nanopartiküllere yüzey modifikasyonu yaparak nanopartikülün polimer matris içerisinde iyi dağılmasını ve nanokompozitin geliştirilmesini sağlamak mümkündür. Bu çalışmada, TiO2 nanopartiküllerinin yüzeyi iki farklı metotla modifiye edilmiştir. Laktik asit oligomeri ve propiyonik asit-hekzilamin karışımı ile yüzeyi modifiye edilen nanopartiküller (LA-g-TiO2 ve AA-g-TiO2) ve modifiyesiz nanopartiküller (TiO2), çözelti dökme metodu kullanılarak poli(laktik asit) (PLA) matrisi içerisine artan miktarlarda eklenmiştir. Elde edilen nanokompozit filmlerin Attenuated Total Reflectance (ATR) ve Fourier Transform Infrared (FTIR) ile kimyasal yapı tayini, Diferansiyel Taramalı Kalorimetri (DSC) ve Termogravimetrik Analiz (TGA) ile termal kararlılığı, Dinamik Mekanik Analiz (DMA) ile mekanik özellikleri, Atomik Kuvvet Mikroskopisi (AFM) ile yüzey topografileri, Damlacık Şekli Analizi (DSA) ile yüzey temas açıları belirlenmiştir. İki farklı yüzey modifikasyonu yönteminin de başarılı olduğu ATR spektrumları ile tespit edilmiştir. TGA sonuçları LA-g- TiO2 içeren nanokompozit filmlerin termal kararlılığının geliştiğini göstermiştir. Ağırlıkça %1'lik PLA/LA-g-TiO2 nanokompozitinin bozunma sıcaklığı saf PLA'dan 20 ºC yüksek çıkmıştır. DSC eğrileri nanokompozit filmlerin camsı geçiş sıcaklıklarının ve erime sıcaklıklarının eklenen AA-g-TiO2 ve LA-g-TiO2 miktarından bağımsız olduğunu göstermiştir. DMA sonuçları en etkili bağlanmanın ve uyumluluğun PLA/LA-g-TiO2 nanokompozit filmlerinde olduğunu göstermiştir. Nanokompozit filmlerin AFM mikrografları, yüzey modifikasyonu yapılan nanopartiküllerin PLA matrisi içerisinde homojen dağıldığını göstermiştir. Temas açı ölçümüyle PLA filmine TiO2 eklenmesiyle nanokompozitin hidrofilik karakter kazandığı belirlenmiştir. Ağırlıkça %0,5 TiO2 ve AA-g-TiO2 içeren nanokompozit filmlerin temas açıları 64,6º ve 65,6º iken saf PLA için bu değer 82,6º ölçülmüştür. Sonuçlar, nanokompozitlerin termal ve mekanik özelliklerinin gelişmesinde yüzey modifikasyonu yapılan nanopartiküllerin önemli rol oynadığını göstermiştir.