Korozyon, «metallerin elektrokimyasal tepkimeler vererek aşınması» dır.

Transkript

1

2 Korozyon, «metallerin elektrokimyasal tepkimeler vererek aşınması» dır. 2

3 Kaptan Edward Smith: Önce kadınlar ve çocuklar Nisan 1912 CPYRIGHT 2012 RMS TITANIC, INC; Produced by AIVL, Woods Hole ceanographic Institute 3

4 Baboian teorisi * İlk seferinden önce yaklaşık bir yıl tersanede donatılmak üzere denize indirilerek bekletilmişti. Perçinlerde kullanılan demir tasarım olarak gövdede kullanılankinden farklıydı (cüruf kalıntıları içeriyordu). Tersanede bekletildiği yıl, perçem demiri büyük olasılıkla galvanik korozyona uğramıştı. Bu korozyon gövde/perçem yapısını zayıflatmıştı ve buzdağına çarptığında perçemler patlayarak Titanik in çok kısa sürede batmasına neden olmuştu. *R. Baboian, Discover, Vol. 22, No 8,

5 Titanik e ait son fotoğraflar Yakın tarihli bir araştırmada*, Titanik ten alınan pas örneklerinde Halomonas titanicae adı verilen bir bakteri izole edildi. Mikrobiyal korozyonu hızlandıran bu bakteriler enkazın metalini hızla yemekteler ve yaklaşık yıl içinde enkazdan geriye birşey kalmayacak. * Sánchez-Porro et al., Int.J.Syst.Evol. Microbiol., 60, 2768,

6 1992 Guadalajara (Meksika) Kanalizasyon Patlaması Patlamada, yaklaşık 1600 bina hasar görürken, 215 kişi öldü ve 1500 kişi yaralı olarak kurtuldu. Sorumlusu gene korozyon muydu? 6

7 Atık su borusu hemen altından geçen gaz hattının üzerine su sızdırmıştı. Katodik olarak korunan gaz hattında boylamasına delikler oluşmuştu. Açıkçası atık su borusu gözle de görülebilen farklı büyüklüklerde çukurcuklara sahipti. (çukur korozyonu) Gaz hattında da korozyona neden olarak gazın tüm şebekeye sızarak patlamasına neden olmuştu. Malo et al., Mater. Perfor., 33, 63,

8 KRZYNDAN KRUNMA YÖNTEMLERİ Uygun Tasarım Uygun Malzeme Seçimi İnhibitör Uygulamaları Katodik Korumalar Anodik Koruma ve Pasifleşme 8

9 Korozyon inhibitörleri, korozif bir ortama çok düşük miktarlarda eklendiklerinde metalin bulunduğu ortamla reaksiyonunu azaltan ya da önleyen maddelerdir. Anodik inhibitörler (kromatlar, nitratlar, tungstatlar, molibdatlar vb.) Katodik inhibitörler (sülfit, bisülfit iyonları vb.) Karışık tipli inhibitörler (silikatlar, fosfatlar vb.) Adsorpsiyon inhibitörleri (fonksiyonel gruplar içeren organik bileşikler) 9

10 rganik moleküller yüzeye adsorplanarak metal ile çevresi arasında bir bariyer oluşturmaktadırlar. Genellikle, molekülün polar grubu metal yüzeyine yönlenirken apolar uçlar korozif maddeleri itecek şekilde yönlenirler. 10

11 11

12 Çevre dostu (ekodost, doğa dostu ya da yeşil) inhibitörler Bitki ekstraktları Doğal kaynaklardan elde edilen maddeler (vitaminler, amino asitler, bal vb.) İlaçlar 12

13 Punica granatum (nar) kabuğu ekstraktı ~ %94 inhibisyon etkinliği Behpour et al., Mater. Chem. Phys. 131 (2012)

14 14

15 15

16 inhibisyon etkinliği ~ %94 * Gece et al., Corros. Sci. 52 (2010)

17 İlaçlar korozyona da derman olabilirler mi? Günümüzde çeşitli metal ve alaşımlar için farklı korozif ortamlarda 17 sınıf ilaç korozyon inhibitörü olarak kullanılmaktadır.* ß-laktam antibiyotikler Tetrasiklinler Makrolitler Amfenikoller Antifungaller Kas gevşeticiler Hipertansiyon ilaçları Histaminler (*) G. Gece, Corros. Sci. 53 (2011)

18 18

19 penisilin G Doğal penisilinler penisilin V Geniş spektrumlu penisilinler penisilinler Aminopenisilinler karbapenemler ß-laktam antibiyotikler Yarı-sentetik penisilinler sefalosporinler monobaktamlar 19

20 Penisilin G ile penisilin V ilaçlarının üretimi H 2 N S N H 6-APA chemical synthesis R X Ph H phenylacetic acid R NH S N Ph H phenoxyacetic acid H Semisynthetic penicillins NH N S H NH N S H Penicillin G Penicillin V 20

21 Neden araştırdık? Asidik ortamda yumuşak çelik için penisilin G* ve penisilin V** ilaçlarının korozyon inhibitörü olarak incelendiği yeni deneysel çalışmaların sonuçları NH N S H penisilin G (a) side chain P enic illin nucleus NH N S H penisilin V (b) side chain Penicillin nucleus * Eddy, N.., doemelam, S. A. and Ekwumemgbo, P. Scientific Research and Essays, 4 (2009) ** Eddy, N.. and doemelam, S. A. Advances in Natural and Applied Sciences, 2 (2008)

22 ptimize edilmiş haldeki yapılar penisilin G penisilin V 22

23 Penisilinin asidik ortamlarda bozunması R NH N S H Acidic ph R N + HN S H Strong acid H N R N S H C H 3 C H 3 Penisilin Psödopenisilin Penilik asit R = CH 2 C 6 H 5 (penisilin G) R = CH 2 C 6 H 5 (penisilin V) 23

24 ptimize edilmiş haldeki yapılar Penisilin G molekülünün penilik asidi (PGPA) (3S, 7R, 7aR)-5-benzyl-2,2-dimethyl-2,3,7,7a tetrahydroimidazo [5, 1-b] thiazole - 3, 7-dicarboxylic acid Penisilin V molekülünün penilik asidi (PVPA) (3S, 7R, 7aR)-5-phenoxyl-2,2-dimethyl-2,3,7,7a tetrahydroimidazo [5, 1-b] thiazole - 3, 7-dicarboxylic acid 24

25 Teşekkür ederim.. 25