Metakrilik asit esaslı hidrojellerin elde edilmesi ve özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu tezle sunulan çalışmada, anyonik metakrilik asit (MAA) monomeri, farklı miktarlarda katyonik 2-(dimetilamino)etil metakrilat (2-DMAEMA) ve 2-(dietilamino)etil metakrilat (2-DEAEMA) monomerleri, çapraz bağlama bileşiği olarak N,N'-metilenbis(akrilamid) (NMBA) ve nano parçacık bileşiği olarak da montmorillonit (Mt), başlatıcı olarak potasyum persülfat-potasyum bisülfit (K2S2O8/KHSO3) çifti kullanılarak serbest radikal katılma polimerizasyonu ve eş anlı (in situ) polimerizasyon tekniği kullanılarak sulu çözeltide, poliamfolit yapıda, hidrojel (H), gözenekli hidrojel (GH), nanokompozit hidrojel (NH) ve gözenekli nanokompozit hidrojel (GNH) ürünler elde edildi. Elde edilen hidrojellerin yapıları karakterizasyonu Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FTIR) ve Toz- X ışını Kırınımı (Powder XRD) analizleriyle ile yapıldı. Tüm hidrojellerin deiyonize suda ve ortam pH'ına bağlı olarak şişme davranışları ve kinetiği, suyun difüzyon modeli, sulu çözeltilerden asidik indigo karmin boyar maddesi adsorpsiyonları, adsorpsiyon izotermleri ve hangi kinetik modele uygun olduğu incelendi.

The study presented in this thesis, hydrogels (H), nanocomposite hydrogels (NH), porous hydrogels (PH), porous nanocomposite hydrogels (PNH) with polyampholyte structures were synthesized by using anionic methacrylic acid (MAA), different amount of cationic 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate (2-DMAEMA) and 2- (diethylamino) ethyl methacrylate (2-DEAEMA) as monomers, potassium persulfate-bisulfite (K2S2O8/KHSO3 ) as initiator couple, N, N'-methylenebis(acrylamide) (NMBA) as crosslinker and montmorillonite (Mt) as nanoparticle according to the free radical addition polymerization mechanism and in-situ polymerization technique in the aqueous media. Structural characterization of the obtained hydrogels was carried out by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Powder-XRD analysis. Swelling behaviours and kinetics depending on distilled water and ambient pH, diffusion model of water, adsorption of acidic indigo carmine dye from aqueous solutions, adsorption isotherms and matching kinetic model of all hydrogels are also investigated.