Sıvı karışımların ayrılmasına yönelik polimerik membranların hazırlanması ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BÜŞRA YİĞİT
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Yavuz Salt
Eş Danışman: İnci Salt
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Membranlar, itici kuvvet etkisi altında seçici geçirgen özelliğiyle bariyer oluşturarak karışımı oluşturan bileşenlerin yapı ve boyutlarına göre ayırmanın gerçekleştirildiği bir ara faz olarak tanımlanabilir. Membranların ayırma teknolojisinde önemli bir noktada bulunduğu söylenebilir. Membran teknolojisi geleneksel ayırma işlemleriyle birlikte hibrit sistemler olarak kullanılabilmektedir ve yatırım maliyeti ve enerji tüketimi göreceli olarak düşüktür. Membranlar, özellik, yapı ve morfolojisine göre çeşitli yöntemlerle hazırlanabilmektedir. Nanokompozit membranlar tipik olarak bir baz polimer, nanoboyutlu malzeme ve diğer katkı maddeleri kullanılarak hazırlanabilmektedir. Membran hazırlanmasında kullanılan malzemelerin seçimi membran hazırlanmasında ve geliştirilmesinde önemli bir adımdır. Polidimetilsiloksan (PDMS), esnek yapısı, hidrofobik ve toksik olmayan bir polimer olması nedeniyle membranlardan biyomedikal sistemlere kadar birçok mühendislik uygulamasında kullanılmaktadır. Özellikle hidrofobik özelliği ile sıvı karışımlardan çözücülerin geri kazanılmasında kullanılmaktadır. PDMS'in fiziksel, kimyasal ve termal özelliklerini geliştirmek için inorganik malzemeler dahil edilerek karışık matris membran (MMM) hazırlanabilmektedir. Bu çalışmada, homojen PDMS, ağırlıkça %10, 20 ve 30 modifiye edilmemiş klinoptilolit içerikli PDMS/klinoptilolit karışık matris membranlar ve asitle modifikasyon işlemi görmüş %10, 20 ve 30 klinoptilolit içerikli PDMS/klinoptilolit karışık matris membranlar hazırlanmıştır. Klinoptilolit, doğal bir zeolit minerali olup kristal yapısında SiO4 ve AlO4 gibi tetrahedraller bulundurmaktadır. Klinoptilolit nitrik asit ile modifikasyon işlemine tabi tutularak yapısal özelliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Homojen ve dolgulu membranların farklı çözücülerde 30, 40 ve 50°C'deki sorpsiyon ve pervaporasyon davranışı incelenmiştir.