YMN39 POLİELEKTROLİTLERİN KALSİYUM OKSALAT KRİSTALİZASYONUNA ETKİSİNİN İNCELENMESİ



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

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

KALSİYUM OKSALAT MONOHİDRATIN KRİSTAL BÜYÜMESİNİN POLİELEKTROLİTLERLE ENGELLENMESİ

Sigma Vol./Cilt 25 Issue/Sayı 1 Araştırma Makalesi / Research Article THE EFFECT OF POLYELECTROLYTES ON CALCIUM OXALATE CRYSTALLIZATION

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

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Investigation of the Effect of Dandelion Plant (Taraxacum Officinale) on Calcium Oxalate Monohydrate Crystal Growth

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

Meyve Suyu Atıksuyunun Sentezlenen Farklı Membranlar ile Membran Biyoreaktörde Arıtımı

EAG 04. KCl ÇÖZELTİSİNİN METASTABİL BÖLGE GENİŞLİĞİNİN KNO 3 KATKISI VARLIĞINDA ULTRASONİK SENSÖRLE ÖLÇÜLEBİLİRLİLİĞİNİN İNCELENMESİ

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

Sb 2 Te 3 ve Bi 2 Te 3 İÇERİKLİ YARI İLETKEN ALAŞIMLARIN ÜRETİMİ ve TERMOELEKTRİK, YAPISAL, MİKROYAPISAL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ ÖZET

Nanolif Üretimi ve Uygulamaları

DÜŞÜK SICAKLIKTA BERRAK ÇÖZELTİLERDEN MFI TİPİ TOZ ZEOLİT SENTEZİ

ALUMİNA DESTEKLİ MFI TİPİ ZEOLİT MEMBRANLARIN TEK GAZ GEÇİRGENLİK ÖLÇÜMÜYLE KARAKTERİZASYONU

HYDROTERMAL YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

ATAKTİK POLİPROPİLENİN MALEİK ANHİDRİD İLE MODİFİKASYONU

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

KÜKÜRT DİOKSİT GAZI İLE ÜLEKSİT TEN BORİK ASİT ÜRETİMİ

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

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi/ Journal of The Institute of Natural & Applied Sciences 17 (1):6-12, 2012

YMN47 SAF VE BENTONİT BAĞLAYICILI ZEOLİT A ÇUBUKLARIN HAZIRLANMASI VE MİKROYAPISAL ÖZELLİKLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

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

T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

RM25. KALSİYUM SÜLFAT KRİSTALİZASYONUNA Cr(III) ve Cr(VI) İYONLARININ ETKİSİNİN İNCELENMESİ

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

T.C. YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

SINAV SÜRESİ 80 DAKİKADIR. BAŞARILAR. Terim Açıklama Örnek

Doç. Dr. Cengiz ÇETİN, BEK153 Organik Eserlerde Önleyici Koruma Ders Notu DERS 2 2. POLİMERLER

1,3-bis-(p-iminobenzoik asit)indan Langmuir-Blodgett filmlerinin karakterizasyonu ve organik buhar duyarlılığı

ÖZGEÇMİŞ. Derece Bölüm/Program Üniversite Ortalama Yıl

LDPE/EVOH Harmanlarının Hazırlanması, Karakterizasyonu ve Bazı Özellikleri

Üçlü Sistemler - 1 Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

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

Hacettepe Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06532, Beytepe, ANKARA

BT 42 TİROSİNAZ ENZİMİNİN EKSTRAKSİYONU, SAFLAŞTIRILMASI VE FENOLLERİN GİDERİMİNDE KULLANIMI

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

TİNKALDEN BORİK ASİT ÜRETİMİNİN OPTİMİZASYONU

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

Şartlarında Bakteriyel İnaktivasyon Sürecinin İndikatör

YÜKSEK PERFORMANSLI SIVI KROMATOGRAFİSİ İÇİN UNİFORM PARTİKÜL BAZLI POLAR KOLON ÜRETİMİ VE KROMATOGRAFİK KARAKTERİZASYONU

Sodyum Hipoklorit Çözeltilerinde Aktif Klor Derişimini Etkileyen Faktörler ve Biyosidal Analizlerindeki Önemi

YENİ BİR İLETKEN POLİMER: POLİ(3,8 DİAMİNOBENZO[c]SİNNOLİN) ELEKTROKİMYASAL ÜRETİMİ VE ELEKTROKROMİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Kil Nedir? Kristal yapıları birbirinden farklı birkaç mineralin oluşturduğu bir karışımın genel ismidir

Zeyfiye TEZEL Mehmet KARACADAĞ

TEKSTİL VE METAL SANAYİ ARITMA ÇAMURLARININ SUSUZLAŞTIRMA İŞLEMLERİNİN İNCELENMESİ

MSMPR tipi kristalizörde kalsiyum sülfat dihidrat kristalizasyonunun glutamik asit varlığında incelenmesi

NANO KURġUN ÜRETĠMĠ VE KARAKTERĠZASYONU

Üriner Sistem Taşları. Dr.Murat Öktem Düzen Laboratuvarlar Grubu

ÇEVRE DOSTU POLĐMERLERĐN KALSĐYUM OKSALAT KRĐSTALĐZASYONUNA ETKĐSĐ

REKOMBİNANT E.coli KÜLTÜRLERİ İLE ENZİM ÜRETİMİNİN KİNETİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ. Dilek KAZAN, Amable HOKTAÇSU ve Agnes ÇAMURDAN

YAĞ KOMPONENTLİ MAKROMER VE YARI İLETKEN POLİMER SENTEZİ

TÜBİTAK-BİDEB Lise Öğretmenleri (Fizik, Kimya, Biyoloji ve Matematik) Proje Danışmanlığı Eğitimi Çalıştayı LİSE-2 (ÇALIŞTAY 2012) SUYUN DANSI

Üçlü Sistemlerde Sitrik Asit ve Laktik Asit Katkılarının Basınç ve Eğilme Dayanımına Etkisi

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

Meyve Suyu Üretiminde Ozmotik Destilasyon ve Membran Destilasyon Uygulamaları

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ORGANİK KİMYA LABORATUVARI

Isı Depolama Özellikli Jelatin-Nanokil/n-Eykosan Mikrokapsüllerin Üretimi Ve Karakterizasyonu

Farklı bölgelerde yetişen zeytinlerin çekirdeklerinden aktif karbon eldesi ve elde edilen aktif karbonun metilen mavisiyle adsorpsiyonunun incelenmesi

DEMİR ELEKTROTLU REAKTÖRDE KOİ, FOSFAT, RENK VE BULANIKLIK GİDERİMİ Tuba ÖZTÜRK a, Sevil VELİ b, Anatoli DİMOĞLO c, M.

ÇÖZELTİLERİN KOLİGATİF ÖZELLİKLERİ

PASLANMAZ ÇELİK YÜZEYLERİNDE ZEOLİT A KRİSTALİZASYONUNA ULTRASONİK KARIŞTIRMANIN ETKİSİ

NANO-TİO 2 KATALİZÖRLER İLE UV-IŞINI ALTINDA FENOL ÜN FOTOKATALİTİK AKTİVİTESİNİN İNCELENMESİ

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

Farklı Karıştırma Teknikleri ve Başlangıç Maddelerinden Sentezlenmiş Hidroksiapatit Tozunun Özelliklerinin İncelenmesi

MİKRODALGA YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

YMN22. H 2 /O 2 YAKIT PİLLERİNDE PtRu/C ve PtIr/C KOMPOZİT ELEKTROTLARIN SENTEZİ

Doç. Dr. Özlem Esen KARTAL (A Şubesi) Yrd. Doç. Dr. Adil KOÇ (B Şubesi) :16:57 1

METAL OKSALAT HİDRATLARI

Elazığ İlinde Bir Maden Sahasından Kaynaklanan Sızıntı Sularının Maden Çayına Etkisi: II. Diğer Parametreler

PEG-FOSFAT-SU SİTEMLERİNDE PROTEİN DAĞILIMI. Gazi Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06570, Maltepe, Ankara

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

EK 1 TABLO 1 ZEHİRLİLİK SEYRELME FAKTÖRÜ (ZSF) TAYİNİ

Sürekli Karıştırmalı Tank Reaktör (CSTR)

Portland Çimentosu ve Kalsiyum Alüminat Çimentosu Mineral Fazlarının Yapı Kimyasalı Ürünlerinin Performansına Etkileri. Eylül,2017 İstanbul

THE PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF CONDUCTIVE COMPOSITE FILMS OF POLYANILINE AND POLY(VINYL ACETATE) Gülhan GÜNGÖR & Meral KARAKIŞLA *

BİSFENOL A NIN BAKIRIN LEKTROKİMYASAL DAVRANIŞLARINA ETKİSİ 1. The Effects of Bisphenol A on Electrochemical Behaviour of Copper*

KYM 101 KİMYA MÜHENDİSLĞİNE GİRİŞ PROBLEM SETİ

Lisans: Kocaeli Üniversitesi, Kimya Bölümü ( )

Araçlar: Çıkarma Parçaları şu şekilde etiketlenmiştir:

SÜLFÜRİK ASİT VARLIĞINDA HAVA OKSİJENİ KULLANARAK KÜRE KALKOPİRİT KONSANTRESİNDEN BAKIRIN EKSTRAKSİYONU

GAZ ABSORPSİYON/DESORPSİYON SİSTEMLERİ TASARIMI

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

ETİL ASETAT-ETANOL AZEOTROP KARIŞIMININ DAMITILDIĞI BİR EKSTRAKTİF DOLGULU DAMITMA KOLONUNUN SICAKLIK KONTROLÜ

Bölüm 4: X-IŞINLARI DİFRAKSİYONU İLE KANTİTATİF ANALİZ

HİDROKSİAPATİT NANOPARÇACIKLARININ SENTEZİ

AŞINDIRICI PARTİKÜL KARIŞIMLARININ Ti6Al4V ALAŞIMININ KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞINA ETKİLERİ

Çimento Klinker Fazları ve Öğütme Parametreleri Arasındaki İlişkiler

Sızıntı Suyunun Elektrooksidasyon Prosesi İle Arıtılması

ANKARA ATMOSFERİNDEKİ AEROSOLLERİN KİMYASAL KOMPOZİSYONLARININ BELİRLENMESİ

ÖZGEÇMİŞ. Adresi : Dumlupınar Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü

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

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Sigma 2006/1 Araştırma Makalesi / Research Article DESIGN OF EXTRACTION PROCESS WITH INTERACTIVE GRAPHICAL PROGRAMMING

SÜREKLİ AKIŞLI KARIŞTIRMALI BORİK ASİT REAKTÖRLERİNDE KOLEMANİT - SÜLFÜRİK ASİT BESLEME ORANININ ÜRÜN SAFSIZLIĞINA ETKİSİ

ADVANCED OXIDATION OF AZO DYE SYNTHESIS WASTEWATERS WITH PHOTO-FENTON-LIKE PROCESS

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

BORUSAL (TUBULAR) AKIŞ REAKTÖRÜ

BACILLUS AMYLOLIQUEFACIENS İLE α-amilaz ÜRETİMİNİN İNCELENMESİ

Bu dersin önkoşulu bulunmamaktadır.

Transkript:

YMN39 POLİELEKTROLİTLERİN KALSİYUM OKSALAT KRİSTALİZASYONUNA ETKİSİNİN İNCELENMESİ M.B. Akın 1, E. Akyol 1, Ö. Doğan 1, S. Kırboğa 1, A. Bozkurt 2, M. Öner 1 1 Yıldız Teknik Üniversitesi, Kimya-Metalurji Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Davutpaşa Kampusü, Esenler İSTANBUL 2 Fatih Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, Büyükçekmece-İSTANBUL e-posta: oner@yildiz.edu.tr ÖZET Bu çalışmada polielektrolit katkı maddelerinin, sulu çözeltideki kalsiyum oksalat kristal büyümesine etkileri incelenmiştir. Vinilfosfonik asit yüzdeleri farklı Vinilfosfonik asit 4-Vinilimidazol kopolimerleri, N, N Metilen bis akrilamid yüzdeleri farklı Vinilfosfonik asit ve Etilen glikol metakrilat fosfat polimerleri katkı maddesi olarak sentezlenmiştir. Kalsiyum oksalat kristalinin büyüme hızına, polimerlerin etkisi çözelti iletkenliğinin zamanla değişimi kaydedilerek ölçülmüştür. Kristal yapısına olan etkiler ise SEM fotoğrafları sayesinde belirlenmiştir. Polimer yapısının ve içeriğinin kalsiyum oksalat kristal büyümesini önleme ve kristal yapısında değişiklere neden olan etkili parametreler olduğu gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Kalsiyum oksalat, polielektrolitler, kristalizasyon, katkı maddeleri. 1. GİRİŞ Kalsiyum oksalat (CaOx) ın kristalizasyonun da üç değişik morfoloji proses şartlarına bağlı olarak gözlenmektedir: monohidrat (CaC 2 O 4 H 2 O, COM), dihidrat (CaC 2 O 4 (2+x)H 2 O (x<0.5), COD) ve trihidrat (CaC 2 O 4 3H 2 O, COT). COM ve COD un ikisi de böbrek taşlarında bulunurlar, fakat COM klinik taşların içinde önde gelmektedir [1]. Aynı zamanda COM, şeker fabrikalarındaki ısı değiştiricilerde ısı aktarımını etkileyen kabuğu oluşturan ana bileşenlerden biridir [2]. Değişik gruplar ve kişilerce değişik malzemeler sentezlenmiş ve CaOx kristalizasyonuna etkileri incelenmiştir [3, 4, 5]. Bu çalışmada kullanılan Vinilfosfonik asit (VPA) 4-Vinilimidazol (4-VIm) kopolimeri serbest radikal polimerizasyon metodu kullanılarak çeşitli monomer konsantrasyonlarında sentezlenmiştir [6, 7]. Bunun yanı sıra VPA ve Etilen glikol metakrilat fosfat (EGMP) monomerleri kullanılarak N, N -Metilen bis akrilamid (MBA) çapraz bağlayıcısı ile farklı konsantrasyonlarda çapraz bağlı polimerler sentezlenmiştir. Sentezlediğimiz bu polimerlerin CaOx kristalizasyonuna etkileri incelenmiştir. Sonuç olarak EGMP ve VPA monomerinin MBA çapraz bağlayıcısı ile farklı konsantrasyonlardaki polimerlerinin ve VPA-co-4VIm kopolimerinin CaOx kristalizasyonunu engellediği gözlenmiştir. Ayrıca VPA içeren polimer ve kopolimerlerin kristalizasyonun morfolojisini değiştirdiği tespit edilmiştir [7].

2. YÖNTEM 2.1. Monomer, Polimer ve Kopolimer Sentezleri 4-VIm monomeri, Urokonik asit (Sigma Aldrich Co.) kullanılarak sentezlenmiştir [6, 7]. Sentez işlemi, bir distilasyon aparatı içinde Urokonik asitin 220 o C de yüksek vakum altında bozunmasıyla elde edilen 4-VIm ün tekrar kristallendirilmesiyle gerçekleştirildi. Sentezlenen kopolimer, Vinilfosfonik asit (Sigma Aldrich Co.) ve 4-Vinilimidazol kullanılarak hazırlanan Poly(VPA-co-4VIm) dir. Sentez sırasında VPA/4VIm oranları beslemede molce 1/1, 2/1, 4/1 ve 8/1 dir. Kopolimerin kimyasal formülü Şekil 1 de gösterilmiştir. Ayrıca VPA ve EGMP polimerleri çapraz bağlayıcı olarak N, N -Metilen bis akrilamid (Sigma Aldrich Co.) (MBA) kullanılarak sentezlenmiştir [7]. VPA polimerinde çapraz bağlayıcı oranları, ağırlıkça %10, %20 ve %30 dur. Polimerin kimyasal formülü Şekil 2 de gösterilmiştir. EGMP (Sigma Aldrich Co.) homopolimeri ve EGMP ın ağırlıkça %5, %10, %20 ve %30 çapraz bağlayıcı içeren polimerleri sentezlenmiştir [7]. Kimyasal formülleri sırasıyla Şekil 3 ve 4 te gösterilmiştir. Şekil 1. Poly(VPA-co-4VIm) Şekil 2. VPA-MBA polimeri. Şekil 3. EGMP homopolimeri. Şekil 4. EGMP MBA polimeri. 2.2. Kristalizasyon Deneyleri Kristalizasyon deneyleri, 1000 ml hacimli cam reaktörde kalsiyum oksalatın aşırı doymuş çözeltileri kullanılarak yapılmıştır. Kalsiyum klorür (CaCl 2 ) ve sodyum oksalat (Na 2 C 2 O 4 ) çözeltilerinin karıştırılması ile kristalizasyon sağlanmıştır. İki ayrı şartta çalışılmıştır. Birinci şartlarda T=37 o C, [Ca 2+ ]=[Ox 2- ]=3.5x10-4 M olarak alınmış, ikinci

çalışma koşullarında ise T=30 o C, [Ca 2+ ]=4.10-4 M, [Ox 2- ]=8.10-4 M, [Ca 2+ ]/[Ox 2- ]=R i =0.5 şartlarında deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. 3. BULGULAR 3.1. Polimer Karakterizasyonu VPA-MBA, EGMP-MBA monomerlerinden oluşan polimerler ve kopolimer FT-IR analizi kullanılarak karakterize edilmiştir. Elementel analiz verilerinden yola çıkılarak kopolimer için yapılan hesaplamalar Çizelge 1 de verilmiştir. Kopolimer içeriğinin monomer besleme oranına bağlı olduğu gözlenmektedir. VPA %50 den %89 a çıkarıldığında kopolimerin içerdiği VPA miktarının %37 den %64 e değiştiği belirlenmiştir. Benzer şekilde yapılan analiz ve hesaplamalar sonucunda çapraz bağlayıcı olarak MBA kullanılan polimerlerdeki VPA ve EGMP miktarlarında düşüş olduğu gözlenmektedir. Çizelge 1. Kopolimerlerdeki besleme ve kompozisyondaki VPA monomeri miktarı Örnek Besleme oranı (mol) Elementel Analiz Verileri VPA (%mol) VPA/4VIm %C %H %N 1 1/1 40.97 9.19 14.27 48 2 2/1 37.15 7.75 12.83 53 3 4/1 36.50 5.95 11.40 58 4 8/1 34.85 5.85 9.85 64 3.2. Kalsiyum Oksalat Kristalizasyonu Polimer etkinliği k 0 /k değerlerine bakılarak değerlendirildi. k 0 /k oranı kalsiyum oksalat kristalizasyon hızının (k 0 ), polimer kullanıldığı zaman ele geçen kristalizasyon hızına (k) oranı olarak alındı. k 0 /k oranı kalsiyum oksalat çözeltisinin değerinden büyük olan polimerler kalsiyum oksalat kristalizasyonunu önlemede etkili olan polimerlerdir. T=37 o C, [Ca 2+ ]=[Ox 2- ]=3.5x10-4 M şartlarında polimerler varlığında gerçekleştirilen kristalizasyon deneylerine ait veriler Çizelge 2 de özetlenmektedir. Çizelge 2. CaOx kristalizasyon hızına etkiler (T=37 o C, [Ca 2+ ]=[Ox 2- ]=3.5x10-4 M) Kullanılan Katkı k 0 /k (1 mg/l) k 0 /k (10 mg/l) k 0 /k (50 mg/l) EGMP Homopolimer 0.69 1.40 3.83 EGMP %5 MBA 0.96 0.90 3.18 EGMP %10 MBA 1.10 0.94 2.58 EGMP %20 MBA 1.18 0.99 2.34 EGMP %30 MBA 0.92 0.97 2.01 VPA %10 MBA t d > 480 dakika - - VPA %20 MBA t d > 480 dakika - - VPA %30 MBA 10.74 t d > 480 dakika - VPA-co-4VIm 1/1 0.67 1.58 - VPA-co-4VIm 2/1 1.01 1.58 - VPA-co-4VIm 4/1 1.10 3.51 - VPA-co-4VIm 8/1 1.26 10.10 - Sentezlenen EGMP polimerinin engelleme etkisi 50 mg/l kullanıldığında gözlenmiş olup aynı zamanda bu polimerinin çapraz bağlayıcı MBA içeriği artışı ile kristalizasyonu

engelleme etkisinin azaldığı görülmüştür. Bu polimerin 1 mg/l ve 10 mg/l konsantrasyonlarında engelleyici etkisi gözlenmemiştir. VPA polimeri varlığında yapılan kristalizasyon deneylerinde de bu polimerin kristalizasyonu engellediği gözlenmiştir. Çapraz bağlayıcı MBA içeriğinin artışı engelleme etkisinin azalmasına neden olmaktadır. Engelleme etkisi EGMP polimerinden daha fazladır. 1 mg/l VPA polimeri varlığında yapılan kristalizasyon deneyleri sonucunda ağırlıkça %10 ve ağırlıkça %20 çapraz bağlayıcı MBA içeren polimerlerin kristalizasyonu 480 dakika engellediği tespit edilmiştir. %30 çapraz bağlayıcı içeren polimer kullanıldığında engelleme etkisi azalmakta, kristalizasyonun meydana geldiği tespit edilmektedir. Kristalizasyon deneylerinde %30 MBA içeren VPA polimerinin 10 mg/l kullanılmasıyla kristalizasyonun 480 dakika durdurduğu gözlenmiştir. VPA-co-4VIm kopolimerinin kristalizasyonu yavaşlatma etkisinin VPA/4VIm oranına bağlı olduğu yapılan deneylerle ispatlanmıştır. 1 mg/l kopolimer varlığında bir etki gözlenmezken 10 mg/l kopolimer varlığında VPA oranının artışıyla etki 1.58 değerinden 10.10 değerine yükselmektedir. Bu sonu. kopolimerdeki VPA artışının krsitalizasyonu yavaşlatmakta olduğunu göstermektedir. T=30 o C, [Ca 2+ ]/[Ox 2- ]=0.5 şartlarında polimerler varlığında gerçekleştirilen kristalizasyon deneylerine ait veriler Çizelge 3 de özetlenmektedir. EGMP polimeri bu koşullarda kristalizasyonu engellemediği gözlenmiştir. VPA-co-4VIm kopolimeri 50 mg/l kullanıldığında kristalizasyonu yavaşlatmaktadır. VPA/4VIm oranının artışı ile yavaşlatma etkisi artmaktadır. VPA-MBA polimeri 50 mg/l kullanıldığında kristalizasyonu yavaşlatmakta 10 mg/l ve daha düşük konsantrasyonlarda bu etkisini kaybetmektedir. Çapraz bağlayıcının artışı ile kristalizasyonu engelleme etkisi azalmaktadır. Çizelge 3. CaOx kristalizasyon hızına etkiler (T=30 o C, [Ca 2+ ]/[Ox 2- ]=0.5) Kullanılan Katkı k 0 /k (1 mg/l) k 0 /k (10 mg/l) k 0 /k (50 mg/l) VPA %10 MBA 1,48 2,29 39,28 VPA %30 MBA 0,64 0,99 17,72 VPA-co-4VIm 1/1 0,35 0,45 2,22 VPA-co-4VIm 8/1 0,30 0,53 4,08 k0/k 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 VPA-co-4VIm 8/1 VPA-co-4VIm 1/1 0 10 20 30 40 50 Polimer konsantrasyonu (mg/l) Şekil 5. VPA-co-4VIm kopolimerinin CaOx kristalizasyonuna etkisi (T=30 o C, [Ca 2+ ]/[Ox 2- ]=0.5)

k0/k 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 VPA %10 MBA VPA %30 MBA 0 10 20 30 40 50 Polimer konsantrasyonu (mg/l) Şekil 6. VPA-MBA polimerinin kalsiyum oksalat kristalizasyonuna etkisi (T=30 o C, [Ca 2+ ]/[Ox 2- ]=0.5) 3.3. SEM Fotoğrafları Kristalizasyon sonucu ele geçen ürünler süzülmüş ve SEM fotoğrafları çekilmiştir. Bu fotoğrafların incelenmesi sonucunda polimerler varlığında morfolojik değişiklikler gözlenmiştir. Katkısız kristalizasyon sonucu oluşan kristaller monoklinik prizmatik ve kontak çifti şeklindedir ve ortalama en 3 µm, boy 7 µm ölçülmektedir (Şekil 7a). EGMP polimeri varlığında kristal yapı monoklinik prizmatik, kontak çifti ve aglomere şeklindedir (Şekil 7b). Kristallerin ortalama eni 1.6 µm, boyu 4.1 µm ölçülürken, aglomere kristallerin ortalama boyu 4.4 µm olarak ölçülmektedir. VPA-co-4VIm kopolimeri ve VPA-MBA polimeri varlığında kristal yapı tetragonal yapıya dönüşmektedir. Kopolimer varlığında oluşan kristallerin ortalama eni 3.5 µm boyu 19.3 µm ölçülmüştür. VPA-MBA polimeri varlığında oluşan kristallerin ortalama eni 0.5 µm, boyu 2.4 µm olarak ölçülmüştür. 4. SONUÇLAR VE TARTIŞMA T=37 o C, [Ca 2+ ]=[Ox 2- ]=3.5x10-4 M konsantrasyonda VPA polimerinin kalsiyum oksalat kristalizasyonunu yavaşlatmada son derece etkili olduğu gözlenmiştir. 50 mg/l ve üzerindeki miktarları kristalizasyonu 7 saatten fazla durdurabilmektedir. Kopolimerde VPA oranı yükseldikçe durdurma etkisinin arttığı gözlenmektedir. EGMP, yavaşlatma etkisi göstermekte ancak bu etki VPA e göre daha az olmaktadır. Çapraz bağlayıcı olarak kullanılan MBA oranı artışı durdurma etkisini azaltmaktadır. T=30 o C, [Ca 2+ ]/[Ox 2- ]=0.5 olan şartlarda EGMP polimerinin kristal morfolojisinde ya da kristalizasyon hızında değişim yapmadığı görülmüştür. VPA polimerinin kalsiyum oksalat kristalizasyonunu yavaşlatma etkisi olduğu gözlenmiştir. Kullanılan miktarın artmasıyla kristalizasyon daha da yavaşlamaktadır. SEM fotoğrafları incelendiğinde VPA polimerinin varlığındaki deneylerde morfoloji değişmekte ve oluşan kristaller monoklinik prizmatik yapıdan tetragonal yapıya dönüşmüştür.

a) b) c) d) Şekil 7. Kalsiyum oksalat kristalizasyonuna polimerlerin etkisi (T=30 o C Ri=0.5). a) Katkısız b) 50 mg/l EGMP homopolimeri varlığında (2000 büyütme) c) 1 mg/l VPA-co-4VIm 8/1 kopolimeri varlığında (2000 büyütme) d) 50 mg/l VPA %10 MBA polimeri varlığında (7500 büyütme) KAYNAKLAR [1] Öner M., Calvert P., 1994, Effect of Architecture of Acrylic Polyelectrolytes on Inhibition of Oxalate Crystallization, Materials Science & Engineerinig C, Biomimetic Materials, Sensors and Systems, C.2, 93-102. [2] Yu, H., Sheikholeslami, R., Doherty, W.O.S., 2002, Mechanisms, thermodynamics and kinetics of composite fouling of calcium oxalate and amorphous silica in sugar mill evaporators A, Chemical Engineering Science, 57 (11): 1969-1978. [3] Akyol, E., Bozkurt, A., Oner, M., 2006, The effects of polyelectrolytes on the inhibition and aggregation of calcium oxalate crystallization, Polym Advan Technol 17 (1): 58-65. [4] Ouyang, J.M., Deng, F., Duan, L., 2005, Effect of concentrations of lecithin, calcium oxalate beneath Langmuir monolayers in the presence of urinary inhibitors, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 257-58: 215-220. [5] Yu, J.G., Tang, H., Cheng, B., Zhao, X., 2004, Morphological control of calcium oxalate particles in the presence of poly-(styrene-alt-maleic aicd), J. of Solid State Chemistry 177 (10): 3368 3374. [6] Bozkurt., A, Meyer., W. H., Gutmann, J., Wegner, G., 2003. Proton Conducting Copolymers on the Basis of Vinylphosphonic Acid and 4-Vinylimidazole, Solid State Ionics, Vol.164, 169-176. [7] Akın, M.B., 2005, Kalsiyum Oksalat Kristalizasyonun Polielektrolitlerle Kontrolü, Yüksek Lisans Tezi, YTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü. TEŞEKKÜR Desteklerinden dolayı Devlet Planlama Teşkilatına (DPT, 25-07-01-07) ve Yıldız Teknik Üniversitesi Araştırma Fonuna (YTÜAF, 98-A-07-01-01) teşekkür ederiz.