NİŞASTA ESASLI HİDROJELLERİN SU TUTMA KAPASİTELERİNİN İNCELENMESİ



Benzer belgeler
NİŞASTA-AKRİLİK ASİT GRAFT KOPOLİMERLERİN Pb 2+ VE Cu 2+ İYONLARININ UZAKLAŞTIRILMASINDA KULLANIMI

POLİ(AKRİLAMİD-KO-SODYUM AKRİLAT)/BENTONİT NANOKOMPOZİT HİDROJELLERİN SENTEZİ VE ŞİŞME DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

Hitit Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 19030,ÇORUM

SODYUM ALJİNAT-POLİ(İTAKONİK ASİT) AŞI KOPOLİMERLERİNİN HAZIRLANMASI VE AĞIR METAL İYONLARININ UZAKLAŞTIRILMASINDA KULLANIMI

Key words: starch; grafting; methyl methacrylate; azobisisobutyronitrile II. Amaç ve Kapsam Bu projenin temel amacı, nişasta üzerine radikalik bir baş

SELÜLOZ-g-POLİ(AKRİLİK ASİT) VE HİDROKSİETİL SELÜLOZ-g- POLİ(AKRİLİK ASİT) KOPOLİMERLERİ İLE Pb 2+, Cu 2+, Cd 2+ İYONLARININ UZAKLAŞTIRILMASI

ATIK PET İN ETİLEN GLİKOL İLE GLİKOLİZ ÜRÜNLERİNİN KARAKTERİZASYONU

Sigma Vol./Cilt 25 Issue/Sayı 2 Araştırma Makalesi / Research Article INVESTIGATION OF EFFECT OF POLYMERS ON CALCIUM OXALATE CRYSTALLIZATION

LDPE/EVOH Harmanlarının Hazırlanması, Karakterizasyonu ve Bazı Özellikleri

FARKLI UYGULAMALARIN UNUN ENZİME DİRENÇLİ NİŞASTA İÇERİĞİ ÜZERİNE ETKİLERİ

METAL OKSALAT HİDRATLARI

POLİMER KİMYASI VE TEKNOLOJİLERİ ARAŞTIRMA LABORATUVARI

HYDROTERMAL YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

Erciyes Üniversitesi Gıda Mühendisliği Bölümü Gıda Analizleri ve Teknolojisi Laboratuvar Föyü Sayfa 1

YENİ İLAÇ TAŞIYICI SİSTEMLER VE İLAÇLARIN HEDEFLENDİRİLMESİ

ATAKTİK POLİPROPİLENİN MALEİK ANHİDRİD İLE MODİFİKASYONU

ALIQUAT-336 EMDİRİLMİŞ HP-20 ve HP-2MG REÇİNELERİYLE SULU ÇÖZELTİLERDEN Cr(VI) GİDERİLMESİNDE POLİMER ADSORBAN TÜRÜNÜN ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Erciyes Üniversitesi Gıda Mühendisliği Bölümü Gıda Analizleri ve Teknolojisi Laboratuvar Föyü Sayfa 1

DENEY 3. MADDENİN ÜÇ HALİ: NİTEL VE NİCEL GÖZLEMLER Sıcaklık ilişkileri

KMB0404 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı III GAZ ABSORSPSİYONU. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

ALKALİNİTE. 1 ) Hidroksitler 2 ) Karbonatlar 3 ) Bikarbonatlar

YAZILI SINAV SORU ÖRNEKLERİ KİMYA

GIDALARIN BAZI FİZİKSEL NİTELİKLERİ

SINAV SÜRESİ 80 DAKİKADIR. BAŞARILAR. Terim Açıklama Örnek

Gıdalarda Tuz Analizi

Fiziksel özellikleri her yerde aynı olan (homojen) karışımlara çözelti denir. Bir çözeltiyi oluşturan her bir maddeye çözeltinin bileşenleri denir.

ÇÖZELTİ HAZIRLAMA. Kimyasal analizin temel kavramlarından olan çözeltinin anlamı, hazırlanışı ve kullanılışının öğrenilmesidir.

YMN62 SICAKLIĞA DUYARLI YENİ POLİMERLER İLE ÇAPRAZ BAĞLI HİDROJEL MATRİKS SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

Mert KILINÇ, Göknur BAYRAM. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06531, ANKARA ÖZET

26/02. azota yapılan tek veya çift bir bağ ile [2] 26/06. azot içeren bir heterosiklik halka tarafından [2] 26/08.. N - Vinil - pirolidin [2]

Aeresol. Süspansiyon. Heterojen Emülsiyon. Karışım. Kolloidal. Çözelti < 10-9 m Süspansiyon > 10-6 m Kolloid 10-9 m m

DÜŞÜK SICAKLIKTA BERRAK ÇÖZELTİLERDEN MFI TİPİ TOZ ZEOLİT SENTEZİ

Yedinci Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 5-8 Eylül 2006, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir YMN15

ALKOL ELDE EDİLME TEPKİMELERİ ALKOL KİMYASAL ÖZELLİKLERİ

5) Çözünürlük(Xg/100gsu)

Bor Karbür Üretimi ve Karakterizasyonu

Ar-Ge Birimi Lif Analiz Çalışmaları

( PİRUVİK ASİT + SU + ALKOL ) ÜÇLÜ SIVI-SIVI SİSTEMLERİNİN DAĞILIM DENGESİNİN İNCELENMESİ

KAZANIMLAR KARBONHĐDRATLARIN YAPISI VE ÇEŞĐTLERĐ NĐŞASTANIN HĐDROLĐZĐ FEHLĐNG AYIRACININ ETKĐSĐ

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ORGANİK KİMYA LABORATUVARI DENEY 8 : YÜZEY GERİLİMİNİN BELİRLENMESİ

Genel Kimya. Bölüm 7: ÇÖZELTİLER VE ÇÖZÜNÜRLÜK. Yrd. Doç. Dr. Mustafa SERTÇELİK Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü

Belli dalga boylarındaki analizlerde kullanılır.

ATIKSULARDA FENOLLERİN ANALİZ YÖNTEMİ

Hd 50. Hidrojen Molekülleri. Hidrojen bakımından zengin alkali su. Gerekli mineral takviyeleri. Üstün antioksidan etkisi

DENEY 8 POLİPROTİK ASİTLER: ph TİTRASYON EĞRİLERİ KULLANILARAK pka DEĞERLERİNİN BELİRLENMESİ

ADANA BİLİM VE TEKNOLOJİ ÜNİVERSİTESİ MADEN VE CEVHER HAZIRLAMA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KİMYASAL ANALİZ LABORATUVARI CİHAZ KATALOĞU

ATIK PET İN GLİKOLİZ ÜRÜNÜNÜN ALKİD REÇİNESİ ÜRETİMİNDE KULLANILARAK DEĞERLENDİRİLMESİ. Kamile ERTAŞ, Gamze GÜÇLÜ

Bu çalışmada, Su tutucu özelliği olmayan polistirene boraks ilavesi ile su tutma kapasitesinin kazanıp-kazanmadığının araştırılması amaçlanmıştır.

Nanolif Üretimi ve Uygulamaları

T.C. KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ. Rektörlüğü ne. Fakültemizde bulunan Ar-Ge Laboratuarı 2014 Yılı Faaliyet Raporu ektedir.

Çözelti iki veya daha fazla maddenin birbiri içerisinde homojen. olarak dağılmasından oluşan sistemlere denir.

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

Toprakta Kireç Tayini

A- LABORATUAR MALZEMELERİ

BT 42 TİROSİNAZ ENZİMİNİN EKSTRAKSİYONU, SAFLAŞTIRILMASI VE FENOLLERİN GİDERİMİNDE KULLANIMI

ÇÖZÜNMÜŞ OKSİJEN TAYİNİ

6. Aşağıdaki tablodan yararlanarak X maddesinin ne olduğunu (A, B,C? ) ön görünüz.

SU ve ÇEVRENİN CANLILAR İÇİN UYGUNLUĞU

BİYOKİMYASAL ÇÖZELTİLER

Moleküler Olarak Baskılanmış Çapraz Bağlanan Hidrojeller ile Sulu Çözeltideki Altın İyonlarının Adsorpsiyonu

Bu tepkimelerde, iki ya da daha fazla element birleşmesi ile yeni bir bileşik oluşur. A + B AB CO2 + H2O H2CO3

YGS ANAHTAR SORULAR #5

PH DEĞERİNİN TAYİNİ 1. GENEL BİLGİLER YTÜ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ÇEVRE KİMYASI I LABORATUVARI

Genel Kimya 101-Lab (4.Hafta) Asit Baz Teorisi Suyun İyonlaşması ve ph Asit Baz İndikatörleri Asit Baz Titrasyonu Deneysel Kısım

FARMASÖTİK TEKNOLOJİ I «ÇÖZELTİLER»

PROJENİN AMACI. İÇEÇEKLERİN ph DEĞERLERİNİN ÖLÇÜLÜP MİDENİN ph DERECESİ KARŞILAŞTIRILMASI VE DEĞERLENDİRİLMESİ

KONU: MOLEKÜLER BİYOLOJİDE TEMEL TEKNİKLER; Çözeltiler ve Tamponlar

KJELDAHL AZOTU TAYİNİ ANALİZ TALİMATI

BÖLÜM 6 GRAVİMETRİK ANALİZ YÖNTEMLERİ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI II DERSİ AKIMLI VE AKIMSIZ KAPLAMALAR DENEY FÖYÜ

KANTİTATİF ANALİTİK KİMYA PRATİKLERİ

KÖMÜRÜN GAZLAŞTIRILMASI YOLUYLA ELDE EDİLEN SENTEZ GAZINDAN METANOL ÜRETİMİ

Suda çözündüğünde hidrojen iyonu verebilen maddeler asit, hidroksil iyonu verebilenler baz olarak tanımlanmıştır.

Bu metotta, toprak bir miktar su ile karıştırılarak süspansiyon hâline getirilir.

KİMYA LABORATUVARI CİHAZ KATALOĞU

CANLILARDA TAMPONLAMA

Çözeltiler. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN. Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2006

POLİMER KİMYASI VE TEKNOLOJİLERİ ARAŞTIRMA LABORATUVARI

KİMYASAL DENGE. AMAÇ Bu deneyin amacı öğrencilerin reaksiyon denge sabitini,k, deneysel olarak bulmalarıdır.

PLAZMA TEKNİĞİ İLE POLİÜRETAN HİDROJELLERİN YÜZEY ÖZELLİKLERİNİN DEĞİŞTİRİLMESİ. Asuman Koç, Tuğba Akkaş, F. Seniha Güner a

TÜBİTAK-BİDEB YİBO ÖĞRETMENLERİ (FEN VE TEKNOLOJİFİZİK,KİMYA,BİYOLOJİ-VE MATEMATİK ) PROJE DANIŞMANLIĞI EĞİTİMİ ÇALIŞTAYLARI

ENZİME DİRENÇLİ NİŞASTA

Normal derişimler için: PE- HD, PTFE Nitrik asit (ρ 1,42 g/ml) ile ph 1-2 olacak şekilde asitlendirilmelidir. Düşük derişimler için: PFA, FEP

5.111 Ders Özeti #

Sıvılardan ekstraksiyon:

FARMASÖTİK TEKNOLOJİ I «ÇÖZELTİLER»

IĞDIR ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK HİZMETLERİ MESLEK YÜKSEKOKULU MEVCUT LABORATUVAR OLANAKLARI

ÖZGEÇMİŞ Yrd. Doç. Dr.YASEMİN IŞIKVER

ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER

ÇANAKKALE BOĞAZINDAKİ CHLOROPHYTA ENTEROMORPHA YOSUNUNDAN POTASYUM HİDROKSİT DESTEKLİ KATALİZÖR VARLIĞINDA BİYODİZEL ELDESİ

T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUARI BORUSAL REAKTÖR DENEYİ 2017 KONYA

BİLEŞİKLER VE FORMÜLLERİ

ELEKTROLİTİK TOZ ÜRETİM TEKNİKLERİ. Prof.Dr.Muzaffer ZEREN

MEYAN KÖKÜ ÖZÜTLEMESİNDE MİKRODALGA VE SOKSLET YÖNTEMLERİNİN ETKİSİ PROJE DANIŞMANLARI SELDA SEZER MALATYA 29 HAZİRAN-8 TEMMUZ 2012

BARTIN ÜNİVERSİTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MALZEME LABORATUVARI-I DERSİ OKSİTLİ BAKIR CEVHERİNİN LİÇİ DENEYİ DENEYİN AMACI: Uygun

POLİLAKTİK ASİT (PLA) - NİŞASTA KOMPOZİTLERİNİN SU BUHARI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

SİYAH ÇAYIN KUMAŞ BOYAMADA KULLANILABİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ


ERCİYES ÜNİVERSİTESİ Çevre Mühendisliği Bölümü Fiziksel ve Kimyasal Temel İşlemler Laboratuvarı Dersi Güncelleme: Eylül 2016

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ORGANİK KİMYA LABORATUVARI

Transkript:

NİŞASTA ESASLI HİDROJELLERİN SU TUTMA KAPASİTELERİNİN İNCELENMESİ Sibel KELEŞ, Gamze GÜÇLÜ İstanbul Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 34320 Avcılar, İstanbul ÖZET Jelatinize nişasta üzerine akrilik asit (AA) graft kopolimerizasyonu, seryum (IV) amonyum nitrat (CAN) başlatıcılığında azot atmosferinde gerçekleştirilmiştir. Hidrojeller hazırlanırken, mısır nişastası önce 95 o C de, azot atmosferinde jelatinize edilmiş ve elde edilen jelatinize nişasta, başlatıcı olarak 0.005mol/L CAN kullanılarak, nişasta/monomer mol oranı 0.5; 1; 1.5 olacak şekilde, AA ile reaksiyona sokulmuştur. Hazırlanan ürünün, ph 8 ve ph 10 da ayrı ayrı çöktürülmesi ile elde edilen hidrojellerin su absorplama kapasiteleri, zamana bağlı olarak tayin edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, ph 10 da çöktürülen hidrojellerin su absorplama özelliklerinin daha üstün olduğunu göstermiştir. Ayrıca, nişasta/monomer mol oranının artması da, hidrojellerin su absorpsiyon özelliğini iyileştirmektedir. Hazırlanan hidrojeller içerisinde, su absorplama kapasitesi en yüksek olan, nişasta/monomer mol oranı 1.5 olan ve ph 10 da çöktürülerek hazırlanan hidrojeldir. Bu ürünün 24 saat sonundaki su absorblama kapasitesi, 560g H 2 O/g hidrojel olarak bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Akrilik asit; Graft kopolimerizasyonu; Hidrojel; Nişasta 1. GİRİŞ Su absorban polimerler yada hidrojeller, kendi ağırlıklarının 10-1000 katı kadar çok miktarda su, tuz çözeltisi yada fizyolojik sıvıları absorblayabilen, suda çözünmeyen hidrofilik polimerlerdir. Bunlar, genellikle çözünmeyi önlemek için makromoleküler zincirler boyunca, çapraz bağlı kısımlar taşıyan yapılardan ibaret polielektrolitlerdir yada yüksek hidrofilik polimerik matrikslerden oluşmuşlardır. Su absorban polimerleri, kimyasal yapılarına göre üç ana grup altında toplamak mümkündür; çapraz bağlı poliakrilatlar, yada poliakrilamidler, selüloz yada nişasta graft kopolimerler, çapraz bağlı maleik anhidrit kopolimerleri. Bunların haricinde, polivinil alkol, polietilen oksit gibi hidrofilik polimerler de, çözünmeyi önlemek için çapraz bağlar oluşturulduktan sonra, su absorban polimerler olarak kullanılırlar [1]. Selüloz ve nişasta gibi doğal polimerler, doğada bol ve ucuz bulunmaları ve biyolojik olarak bozunabilmeleri nedeni ile, bu polimerler üzerine, çeşitli monomerlerin graft kopolimerizasyonu reaksiyonları son yıllarda büyük ölçüde önem kazanmıştır. Bu konuda yapılan çalışmalar kapsamında, selüloz üzerine akrilik asit (AA), 2-akrilamido-2-propan sülfonik asit, metimetakrilat, stiren, glisidil metakrilat gibi monomerlerin graft kopolimerizasyonu farklı başlatıcı sistemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir [2-7]. Nişasta üzerine ise, metakrilonitril [8], akrilamid [9], metilmetakrilat [10], akrilik asit [9,11], akrilonitril [9], vinil ketonlar [12] gibi monomerlerin seryum (IV) amonyum nitrat (CAN), azobisizobutironitril, potasyum permanganat-sitrik asit gibi başlatıcı sistemleri kullanılarak graft kopolimerizasyonları gerçekleştirilerek, reaksiyon şartları incelenmiş ve elde edilen ürünlerin farklı alanlarda kullanımı denenmiştir. Bizim çalışmamızda ise, jelatinize mısır nişastası üzerine, monomer/nişasta mol oranı 0.5; 1; 1.5 olacak şekilde üç farklı monomer/nişasta mol oranında çalışılarak, AA graft kopolimerizasyonu

gerçekleştirilen ve ph 8 ve ph 10 da ayrı ayrı çöktürülerek hazırlanan hidrojellerin su absorplama kapasiteleri tayin edilmiştir. 2.DENEYSEL 2.1.Kimyasal Maddeler Çalışmamızda kullanılan nişasta yiyecek saflıkta mısır nişastasıdır. Akrilik asit, seryum (IV) amonyum nitrat, nitrat asidi, metanol, etanol Merck ürünü pure veya ekstra pure kalitesindedir. 2.2.Deneysel Yöntemler 2.2.1.Hidrojellerin Hazırlanması Hidrojellerin hazırlanabilmesi için ilk önce nişasta jelatinize edilmiştir. Bu amaçla 2 boyunlu, 500mL lik cam reaktör sistemi kullanılmıştır. Reaktörün boyunlarından birine gaz girişi diğerine ise, geri soğutucu bağlanmıştır. Karıştırma manyetik karıştırıcı ile, ısıtma ise, kontakt termometre yardımıyla sıcaklığı istenen değerde sabitlenebilen su banyosu ile sağlanmıştır. İnert atmosfer ise, azot gazı gönderilerek temin edilmiştir. Nişastanın jelatinize edilebilmesi için, nişasta ve gerekli miktarda destile su reaktöre yüklenerek, 95 o C de 1 saat süre ile, sürekli karıştırma sağlanarak azot akımı altında jelatinizasyon gerçekleştirilmiştir. Takiben sıcaklık 35 o C ye düşürülerek, başlatıcı olarak CAN ilave edilmiş ve 15 dakika sonra AA ilavesi yapılmıştır. Aynı şartlarda reaksiyona 3 saat süreyle devam edilmiştir. Elde edilen ürün ikiye ayrılarak %5 lik NaOH çözeltisi ile ph ları 8 ve 10 a ayarlanmış ve bu ürünler metanol aşırısında çöktürülmüştür. Elde edilen hidrojeller süzüldükten sonra, etanol ile yıkanarak 70 o C de vakum etüvünde kurutulmuşlardır. 2.2.2.Hidrojellerin Su Absorplama Kapasitelerinin Tayini Hidrojellerden alınan 0,2-0,5 g örnekler, suyu süzdürebilen ancak hidrojelleri geçirmeyen küçük kesecikler içerisine alınarak, ağızları tamamen kapatılan kesecikler beher içerisindeki destile suya daldırılmışlardır. 5 dakika ile 24 saat arasında belli aralıklarla sudan çıkarılan örnekler tartılarak tutulan su miktarları belirlenmiş ve 1gram hidrojelin absorpladığı su miktarı gram cinsinden hesaplanmıştır. 2.3.Cihazlar 2.3.1.Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) Jeol 5600 model (JSM-5600) cihazı kullanıldı. 3.SONUÇLAR Deneysel kısımda da anlatıldığı gibi, hidrojellerin hazırlanmasında, nişasta üzerine AA graft kopolimerizasyonu reaksiyonundan önce, nişasta jelatinize edilmiştir. Nişasta granülleri suyu absorplar ve aynı anda ıstılırlarsa, hacimce genişler ve hücre duvarı parçalanarak jelatinize hale gelirler. Başlangıçta opak bir görünümü olan nişasta süspansiyonu, belirli bir sıcaklıkta yarı opak bir hale gelir takiben de transparan görünüm kazanır. Bu belirgin değişimin meydana geldiği nokta jelatinizasyon olarak bilinir. Jelatinizasyon noktası her nişastanın karakteristik bir özelliğidir ve 95-98 o C arasında değişir. Şekil 1 saf nişasta ve hidrojel örneklerinin SEM

fotoğraflarını göstermektedir. Jelatinizasyon sonucunda nişastanın yapısındaki belirgin değişiklik saf nişasta ve hidrojel örneğinin SEM fotoğraflarından açıkça görülmektedir. (a) x 500 Nişasta (b) x 2500 Nişasta (c) x 500 Hidrojel (d) x 2500 Hidrojel Şekil 1. Saf nişasta ve hidrojel örneklerine ait SEM fotoğrafları. Jelatinize nişasta üzerine, AA graft kopolimerizasyonu ile hazırlanan hidrojellerin, süreye bağlı olarak su tutma kapasiteleri incelenmiştir. Üç farklı monomer/nişasta oranında çalışılarak ve elde edilen ürünler ph 8 ve ph 10 da çöktürülerek, 6 adet hidrojel hazırlanmıştır. Bu hidrojellere ait 24 saat sonundaki su absorplama kapasitesi değerleri Tablo 1 de verilmiştir. Çöktürme ph ının ve monomer/nişasta oranının su absorplama kapasitesi üzerine etkisi ise Şekil 2 de verilen kolon grafikte açıkça gözlenebilmektedir.

Tablo 1. Hidrojellerin 24 saat sonundaki su absorplama kapasiteleri Monomer/Nişasta (n/n) Hidrojel ph Su Absorplama Kapasitesi (g H 2 O/g hidrojel) 0,5 Hidrojel 1 (H1) 8 28 Hidrojel 2 (H2) 10 30 1 Hidrojel 3 (H3) 8 100 Hidrojel 4(H4) 10 500 Hidrojel 5 (H5) 8 345 1,5 Hidrojel 6 (H6) 10 560 600 Su Absorplama Kapasitesi (g Su/g hidrojel) 500 400 300 200 100 ph=8 ph=10 0 0,5 1 1,5 Monomer/Nişasta (n/n) Şekil2. Çöktürme ph ının ve monomer/nişasta oranının su absorplama kapasitesi üzerine etkisi

Tablodan ve grafikten görüldüğü gibi monomer/nişasta mol oranı arttıkça, hidrojellerin su absorplama kapasitelerinde belirgin bir artış gözlenmektedir. Özellikle monomer/nişasta mol oranı 0,5 den 1 e yükseltildiğinde bu artış çok daha belirgindir. H3 ün su absorplama kapasitesi, H1 in 3 katından daha fazla, H4 ün su absorplama kapasitesi ise, H2 nin su absorplama kapasitesinin 15 katından daha fazladır. Aynı şekilde, monomer/nişasta mol oranı 1 den 1,5 a yükseltildiğinde, hidrojellerin su tutma kapasitelerindeki artış, bir önceki kademeye göre biraz daha düşük düzeyde kalmaktadır. Ayrıca, ph 10 da çöktürülen hidrojellerin su absorplama kapasitesinin de, ph 8 de çöktürülen hidrojellerin su absorplama kapasitesinden daha yüksek olduğu da görülmektedir. Hidrojeller içerdikleri uç gruplara bağlı olarak, ortam ph ındaki değişme ile iyonizasyonlarının değişmesi sonucu, farklı ph larda farklı şişme özellikleri göstermektedirler. Asidik grup içeren hidrojellerde ph ın artması ile şişme denge değerleri artmaktadır[13]. Monomer/nişasta mol oranı 1 ve 1,5 alınarak hazırlanan hidrojellerin süreye bağlı olarak su absorplama kapasitelerinin değişimi ise, Şekil 3 de verilmiştir. 600 H3 H4 H5 H6 Su Absorplama Kapasitesi (g Su / g Hidrojel) 500 400 300 200 100 0 0 5 10 15 20 25 30 Süre (saat) Şekil 3. Hidrojellerin süreye bağlı olarak su absorplama kapasitelerinin değişimi. Monomer/nişasta oranı 0,5 alındığında, ph 8 ve ph 10 da çöktürülerek elde edilen H1 ve H2 nin su absorplama kapasitesi değerleri Tablo 1 den de görüldüğü gibi oldukça düşüktür, bu nedenle de grafik üzerinde bu hidrojellere ait sonuçlar gösterilmemiştir. Şekil 3 de gösterilen, diğer 4 hidrojele ait sonuçları karşılaştıracak olursak, en yüksek su absorplama kapasitesi değerini monomer/nişasta oranı 1,5 olan ve ph 10 da çöktürülerek hazırlanan H6 göstermekte, ona en yakın değerleri gösteren hidrojel ise, monomer/nişasta oranı 1 olan ve yine ph 10 da çöktürülerek hazırlanan H4 dür. Monomer/nişasta oranı 1 olan ve ph 8 de çöktürülen H3 ise, bu dört hidrojel içerisinde en düşük su absorplama değerini göstermektedir.

Sonuç olarak, jelatinize nişasta üzerine AA graftı ile hazırlanan hidrojellerin su absorplama kapasiteleri incelendiğinde, monomer/nişasta oranı 1,5 olarak alınan ve ph 10 da çöktürülen H6 nın en yüksek su absorplama kapasitesine sahip olduğu gözlenmiştir. 4. KAYNAKLAR 1. Po, R., Water Absorbent Polymers: A Patent Survey, J.M.S-Rev. Macromol.Chem.Phys., 34(4), 604, 1994. 2. Gürdağ, G., Güçlü, G., Özgümüş, S., Graft Copolymerization of Acrylic Acid onto Cellulose: Effects of Pretreatments and Crosslinking Agent, J.Appl.Polym.Sci., 80, 2267-2272, 2001. 3. Eromosele, I.C., Graft Copolymerization of Acrylonitrile onto Cotton Cellulose by Potassium Permanganate-Thioacetamide Redox System, J.Appl.Polym.Sci., 51, 1817-1821, 1994. 4. Güçlü, G., Gürdağ, G., Özgümüş, S., Competitive Removal of Heavy Metal Ions by Cellulose Graft Copolymers, J.Appl.Polym.Sci., 90, 2034-2039, 2003. 5. Guthrie, J.T., Tune, P.D., The Preparation, Characterization and Application of Cellulose-MMA Graft Copolymers, J.Appl.Polym.Sci.: Part A: Polym.Chem., 29,1301, 1991. 6. Shukla, S.R., Rao, G.V., Athalye, A.R., Ultra-Violet-Radiation-Induced Graft Copolymerization of Styrene and Acrylonitrile onto Cotton Cellulose, J.Appl.Polym.Sci., 45, 1341, 1992. 7. Shukla, S.R., Athalye, A.R., Graft Copolymerization of Glycidyl Methacrylate onto Cotton Cellulose: Effect of Pretreatments and Crosslinking Agent, J.Appl.Polym.Sci., 54, 279, 1994. 8. Athawale, V.D., Lele, V., Synthesis and Characterization of Graft Copolymers of Maize Starch and Methacrylonitrile, Carbohydrate Polymers, 41, 407-416, 2000. 9. Suguhara, V., Ohta, T., Synthesis of Starch-Graft-Polyacrylonitrile Hydrolyzate and Its Characterization, J.Appl.Polym.Sci., 82, 1437-1443, 2001. 10. Çelik,M.,Saçak,M., Synthesis and Characterization of Starch-Poly(methylmetacrylate) Graft Copolymers, J.Appl.Polym.Sci., 86, 53-57, 2002. 11. Athawale, V.D., Lele, V., Recent trends in Hydrogels Based on Starch-Graft-Acrylic Acid:A Review, Starch,, 53, 7-13, 2001. 12. Choi, V.M., Jung, I.D., Kwon, S.K., Ha, C.S., Cho, W.J., Synthesis and Photodegradable Properties of Graft Copolymers of Vinyl Ketones and Starch, Polymer Degradation and Stability, 61, 15-20, 1998. 13. Lee, W.F., Yuan, W.Y., Thermoreversible Hydrogels X: Synthesis and Swelling Behavior of the (N-Isopropylacrylamide-co-Sodium 2-Acrylamido-2-methylpropyl Sulfonate) Copolymeric Hydrogels, J.Appl.Polym.Sci., 77, 1760-1768, 2000.