Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: GİZEM KAHRAMAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Tarık Eren
Özet:
Bu tez kapsamında yapılan çalışmaların odak noktası; içerisinde hem organik hem de inorganik kısımlar bulunduran fonksiyonlandırılmış yeni ikosahedral karboran ve fosfor ve ya antrasen türevi polimerlerin geliştirilmesi ve araştırılmasıdır. Bu çalışmaların arkasındaki motivasyon ise inorganik bor gruplarını içerisinde bulunduran iyi dizayn edilmiş çeşitli polimer yapılarına ışık tutmak ve bu bağlamda literatürde daha önce dikkat çekilmiş sorunlara çözüm aramaktır. Burada ki çalışmalar yeni hibrit malzemelerin teknolojik uygulamalara yönelik geliştirilmesi ve uygulanmasının yanı sıra bu konudaki bilimsel anlayışın ilerleyebilmesi içinde kritiktir. Herhangi bir katkı maddesi kullanılmaksızın elde edilen yangın geciktirici polimerlerin geliştirilmesi gnümüz teknolojisinin önemli bir parçasıdır. Karboran ve fosfor içerikli malzemeler sinerjik bir efekt yaratarak termal olarak daha dayanımlı hale gelmektedirler. Bunun yanında antrasenin fotodimimerizasyon ve fotoyarılma özellikleri sayesinde stimuli-responsive polimerlerin gelişmesi sağlanmaktadır.
Tezin ilk kısmında sillil koruması yapılmış oksanorbornen imid karboran ve fosfor içerikli monomerler sentezlenmiş, bu monomerler kullanılarak halka açılma metatez polimerizasyonu yöntemi (ROMP) ile kopolimerleri elde edilmiş ve sentezlenen polimerlerin yangın geciktirici özelliği incelenmiştir. Buna ek olarak, burada sentezlenen bu fosfonat esteri ve karboran bazlı polimerler, hidrojenasyon yöntemi ile fosfonik asit ve karboran içerikli bir hale getirilip yapıdaki fosfonik asit aracılığı ile demir oksit nanopartiküllerine bağlanmaları sağlandı. Bu bağlamda, tezin bu kısmında k çalışmalar aynı zamanda potansiyel bazı uygulamalarada ışık tutmaktadır. Burada polimerlerin yangın geciktiri özellikleri termal gravimetrik analiz (TGA) ve mikro yanma kalorimetresi (MCC) kullanılarak araştırıldı. Karboran bağlı demir nanopartiküllerinin kapsülasyonu ise kanser tedavisinde (boron nötron yakalama terapi) ve manyetik tanı takibinde kullanılmak için potansiyel bir uygulama alanıdır.
Çalışmanın üçüncü ver son kısmı ise karboran-monool (CB-Monool) ve antrasen türevi monomerlerin kopolimerizasyon çalışmalarını konu edinmektedir. Çeşitli polimer yapıları elde edilmiş ve hidrojenasyon reaksiyonu uygulanmıştır. Daha sonrasında polimerlerin yapısında bulunan antrasen birimlerinden kaynaklı olacak foto değişim (fotosel) özellikleri incelenmiş ve akıllı malzeme (Smart Materials) konusunda bu yapıların kullanabilirliğine ışık tutulmuştur.
Bu tez kapsamında sentezlenen ve kullanılan tüm malzemelerin yapısal ve termal özellikleri incelenerek literatürde bilinen bileşikler ile karşılaştırıldı. Elde edilen monomerler ve polimerler NMR (1H NMR, 13C NMR, 31P NMR, 11B NMR), FTIR, GPC teknikleri kullanılarak analiz edildi. Yüzey morfolojisinin tespiti için Geçiş Elektron Mikroskobu (TEM), polimerlerin termal dayanımlarının ncelenmesinde ise Termal Gravimetrik Analiz (TGA) ve Mikro Yanma Kalorimetresi (MCC) kullanıldı.