FBE- Kimya Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Sustainable Development Goal "Goal 9: Industry, Innovation and Infrastructure" ile FBE- Kimya Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeÇinko nanotanecik içeren polimer nanokompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2018-06-04) Akbaş, Alev ; Oskay Küçükbayrak, Sadriye ; 506161001 ; Kimya MühendisliğiNanoteknoloji, en az bir boyutu 1-100 nm arasında değişen nanomalzemelerin sağladığı fiziksel, kimyasal ve elektriksel özellikleri kullanarak yeni özelliklere ve işlevlere sahip malzemelerin üretimini ve geliştirilmesini hedefleyen çok yönlü bir çalışma alanıdır. Nanomalzemeler nanoboyuta inildikçe artan yüzey / hacim oranının sağladığı özellikler ile elektronik, biyomedikal, gıda ve enerji gibi alanlarda kullanılmaktadır. Nanoteknolojinin önemli uygulama alanlarından biri olan doku mühendisliği alanında yer alan yara örtüsü ile zarar görmüş hücrelerin ve dokuların onarılması için yara bölgesine hücrelerin göçünü, çoğalmasını ve farklılaşmasını sağlamak için ekstraselüler matriks (ECM) görevi görebilecek yapıların geliştirilmesi amaçlanır. Yara örtüsünün kullanım amaçları yaraların iyileşmesi için gerekli olan nemi ve gaz geçirgenliğini sağlamak, enfeksiyonu önlemek veya kontrol altında tutmak, yara eksudasını temizlemek ve ağrının en aza indirilmesini sağlamaktır. Sentetik (PCL, PLA vb.) ve doğal biyopolimerler (kitosan, jelatin, kolajen vb.) ile çeşitli lif üretim yöntemleri kullanılarak genellikle nanolif matriks yapısında oluşturulan yara örtüleri içerisine yara iyileşmesini hızlandırmak, ağrıyı azaltmak, tedavi etmek ve antibakteriyel özellik kazandırmak için ilaçlar, büyüme faktörleri veya nanotanecikler yerleştirilerek zarar görmüş dokunun onarılması sağlanmaktadır. Biyopolimer çeşidi olan polikaprolakton (PCL) toksik olmaması, mekanik özelliklerinin iyi olması, biyouyumluluk ve biyolojik bozunabilirlik özelliklerinin getirdiği avantajlar sayesinde biyomedikal alanda ilaç taşıyıcı sistemlerde ve doku mühendisliği uygulamalarında iskele ve yara örtüsü olarak kullanılabilmektedir. Aktif yara örtüsü çalışmalarında yara iyileşmesini hızlandırmak için ZnO nanotaneciği kullanılmaktadır. Vücudumuzda var olan elementlerden biri olan ve ekstraselüler matriks oluşumunu destekleyen metaloproteinlerin kofaktörü olan çinko ile yara iyileşme süresi kısaltılabilmektedir. Çinko kaynağı olarak kullanılabilen ZnO nanotaneciklerinin ROS üretimine neden olarak, ya da bakteri hücre duvarına zarar vererek yara bölgesinde antibakteriyel özellik gösterdiği ve yara bölgesine keratinosit ve fibroblast hücrelerinin göçünü ve çeşitlenmesini sağlayarak, yara iyileşmesini hızlandırdığı belirtilmiştir. Genellikle vitamin A ve E, cilt için bölgesel kremler, losyonlar veya merhemler de kullanılan cildin yaşlanmasını geciktiren ve antioksidan özellik sağlayan terapötik ajanlardır. ZnO nanotanecikleri gibi vitamin A ve vitamin E'nin de yara iyileştirmede olumlu sonuçlar sağladığı yapılan çalışmalar ile görülmüştür. Vitamin E yara bölgesinde antioksidan özellik sağlamakta ve vitamin A ise kolajen sentezini desteklemektedir. Yapılan çalışmaların incelenmesi sonucu bu çalışmada, mikrodalga destekli hidrotermal yöntem ile ZnO nanotaneciğinin üretimi ve elektrospinning yöntemi ile ZnO nanotaneciği, vitamin E ve A katkılı PCL nanokompozit lif yara örtüsünün üretimi amaçlanmıştır. Deneysel çalışmaların birinci bölümünde; Zn(NO3)2.6H2O, NaOH, stabilize edici ajan olarak nişasta ve çözücü olarak su kullanılarak ZnO nanotaneciğinin üretimi mikrodalga destekli hidrotermal yöntem ile gerçekleştirilmiştir. Bu bölümde nanotaneciğin boyutuna ve morfolojisine Zn(NO3)2.6H2O ve NaOH derişimleri, pH, mikrodalga gücü ve mikrodalga uygulama süresinin etkisi incelenerek nanokompozit lif yapılarının üretiminde kullanılabilecek ideal nanotanecik üretimi gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmaların ikinci bölümünde; asetik asit-formik asit çözücü karışımı kullanılarak saf PCL, çeşitli oranlarda ZnO nanotaneciği ve vitamin E ve A içeren ZnO/PCL, VİT/PCL, ZnO/VİT/PCL nanoliflerinin üretimi elektrospinning prosesi ile gerçekleştirilmiştir. Üretimi gerçekleştirilen nanotaneciklerin ve nanoliflerin karakterizasyonu SEM, FTIR ve XRD kullanılarak gerçekleştirilmiştir. ZnO/PCL, VİT/PCL, ZnO/VİT/PCL nanokompozit lifleri için belli bir zaman periyodunda çinko iyonu ve vitamin salım testleri uygulanmıştır. Elde edilen liflere antibakteriyel aktivitelerini incelemek için antimikrobiyal testler uygulanmıştır. Sentezi gerçekleştirilen ZnO nanotaneciklerinin morfolojisi ve tanecik boyut dağılımı üzerinde Zn(NO3)2.6H2O ve NaOH derişimleri, pH, mikrodalga gücü ve mikrodalga uygulama süresi parametrelerinin etkileri olduğu görülmüştür. Küresel formda elde edilen nanotaneciklerin, ortalama tanecik boyutu; Zn(NO3)2.6H2O ve NaOH derişimi ve çözelti pH artışı ile büyümüş, mikrodalga uygulama süresinin ve gücünün artması ile küçülmüştür. Nanokompozit lif yapılarında, saf PCL nanoliflerine ZnO nanotaneciklerinin ilavesi ile ortalama lif çaplarında küçülme ve vitaminlerin ilavesi ile ortalama lif çaplarında büyüme görülmüştür. Nanokompozit yapıdan çinko iyonu ve vitamin salımının gerçekleştiği belirlenmiştir. Ayrıca, yüksek ZnO derişimi içeren nanokompozit lif yapıların Escherichia coli ve Staphylococcus aureus bakterilerine karşı antibakteriyel özellik sağladığı görülmüştür. Sonuç olarak, üretimi gerçekleştirilen nanokompozit lif yapılarının yara örtüsü olarak kullanılma potansiyeline sahip olduğu saptanmıştır.
-
ÖgeKapiler elektroforez – örnek sıkıştırma yöntemi ile idrarda orotik asit tayini(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Taşer, Merve ; Öztekin, Nevin, ; Kimya Ana Bilim DalıSon yıllarda, klinik, biyolojik ve gıda örneklerindeki organik asit içeriklerinin belirlenmesinin önemi artmakta ve giderek büyüyen bir araştırma alanı oluşturmaktadır. Biyolojik örnek olarak insan kan ve idrarında bulunan çeşitli organik asitlerin konsantrasyon seviyesinin düşük ya da yüksek olmasına bağlı olarak birçok hastalığın teşhisinin mümkün olduğu bilinmektedir. Orotik asit de bu maddelerden biridir. Orotik asit bir pirimidindion ve bir karboksilik asittir. Tarihsel olarak B vitamini kompleksinin bir parçası olduğuna inanılıyordu ve B13 vitamini olarak adlandırıldı, ancak günümüzde bir vitamin olmadığı bilinmektedir. İnsanlarda ve diğer organizmalarda, orotik asit, dihidroorotatı orotik aside dönüştüren dihidroorotat dehidrojenaz enzimi tarafından sentezlenir. Kalıtsal orotik asidüri enzim eksikliğinden kaynaklanan ve pirimidinleri sentezleme yeteneğinin azalmasına neden olan bir hastalıktır. De novo pirimidin sentez yolunun bilinen tek enzim eksikliğidir. Orotik asidüri, orotik asidin üridin monofosfat (UMP)'a dönüştürülememesi nedeniyle idrarda aşırı orotik asit atılımı ile karakterizedir. Çocuklarda ise megaloblastik anemiye ve DNA ile RNA sentezinde kısıtlamaya yol açarak zihinsel ve fiziksel gelişimsel gecikmelere neden olur. Etkin bir ayırma tekniği olan kapiler elektroforez bir elektrik alan altında en küçük yapıdaki iyonlardan en büyük biyomoleküllere kadar taneciklerin yüksek voltaj uygulanarak göç ederek ayrılması olayıdır. Diğer kromatografik yöntemlerle karşılaştırıldığında kapiler elektroforez yöntemi daha yenidir ve klinik araştırmalarında giderek artan bir yere sahiptir. CE'nin avantajları; yüksek ayırma etkinliği, kısa analiz süreleri, yüksek ayırma hızı, az miktardaki örnek ve çözücü olarak su kullanılmasıdır. Silika kaplı kapiler kolonlar ise kromatografik kolonlara göre çok ucuzdur, çalışma arasında kolayca yıkanır ve dolgu kolonlarda görünen matris kirlenmesi problemi yoktur. Bu çalışmada, bahsedilen hastalıkların teşhisinde güvenilir ve hassas bir metod geliştirilmesi amaçlanmıştır. Kapiler zon elektroforez cihazı ile iletkenlik dedektörü kullanılarak insan idrarındaki orotik asidin miktarının kantitatif tayini için seçici, güvenilir ve hassas bir yöntem geliştiriImesi üzerine çalışılmıştır. Ayırıcı tampon olarak, 20 mM morfolinoetansulfonik asit (MES), 10 mM Histidin ve 0,1 mM CTAB kullanılmıştır (pH = 6,5). İdrar ortamındaki analiz sonucunda LOD ve LOQ değerleri 0,103 mg/L ve 0,344 mg/L olarak, su ortamındaki analiz sonucunda ise LOD ve LOQ değerleri sırasıyla 0,014 mg/L ve 0,047 mg/L olarak hesaplanmıştır.
-
ÖgeN,n-dimetil aminofenil ve taç eter grupları ile modifiye edilmiş asimetrik çinko ftalosiyanin tabanlı ve iki kanallı Be2+ sensörü(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Sezen, Mustafa ; Yılmaz, İsmail ; 634571 ; Kimya Anabilim DalıProfesör Reginald P. Linstead, metal içermeyen ve metalloftalosiyaninlerden ve bunların türevlerinden oluşan organik bileşik sınıfını tanımlamak için 1933 yılında ftalosiyanin (Pc) adını ilk kez kullanmıştır. Birçok metal iyonunu merkezinde bulunan boşluğa alabilecek kadar büyük olan ftalosiyanin, pirol halkalarında iki imino hidrojen atomu ve dört azot atomu içeren dört iminoizoindolin birimi tarafından oluşturulan simetrik bir makro yapıdır. Ftalosiyaninler 1935 yılında büyük miktarlarda üretilmiş ve piyasaya sunulmuş katalitik oksidasyon, indirgeme, sıvı kristal, manyetik, gaz sensörü gibi özellikleri araştırılmıştır. Bu özelliklerden dolayı ftalosiyaninlerin kullanım alanları artmaktadır. Ftalosiyaninler, fotokimyasal ve fotofiziksel olarak kararlı makrohalkalardır ve uzun ömürlüdürler . 18π elektronik sistemi sayesinde bu yapı görünür bölgede yoğun emilim ve emisyona sahiptir. Bu özellikler, spesifik özelliklere sahip değişik grupların ftalosiyaninin etrafındaki periferal ve non-periferal konumlara ilave edilmesiyle veya merkez metaline müdahale edilerek hassas bir şekilde değiştirilebilir. Benzer yaklaşımlarla, karakteristik redoks davranışlarına sahip ftalosiyanin moleküllerinin yükseltgenme/indirgeme potansiyellerinde veya akım değerlerinde etkili değişiklikler yapılabilir. Ftalosiyaninlerin çoğunun, renklerinden, kimyasal ve kristal yapılarından kaynaklı UV spektrofotometrisinde vermiş olduğu maksimum absorbans dalga boyları maviden yeşile değişiklik gösterir. Bağlı metaller veya sübstitüentler, ftalosiyaninlerin farklı renklere sahip olmasına neden olur. Örneğin; bakır ftalosiyanin mavi, klorlu-bakır ftalosiyanin ve sülfat-bakır ftalosiyanin yeşil renktedir. Ftalosiyaninler, yeşil yapraklı bitkilerin pigmenti olan klorofile ve kana renk veren hemin ile benzerlik gösterir. Ftalosiyaninler, π-elektron zenginlikleri nedeniyle UV-Vis spektrumlarında farklı emici pikler sergiler. Birçok metalik ftalosiyanin, siklotetramerizasyon için bir template olarak metal katyon kullanıp ftalonitril veya diiminoizoindolin'den elde edilir. Geçiş metali kullanıldığında, metal, asit mualmesi hatta sülfürik asit muamelesi ile dahi uzaklaştırılamaz. Reaksiyon koşulları metale ve makrosiklik halkanın periferal pozisyondaki sübstitüenlere bağlı olarak değişir. Metal tuzu olarak Bakır (II) asetat veya çinko (II) asetat gibi ve azot kaynağı olarak üre gibi, ayrıca ftalik anhidrit veya ftalimit, sentez için başlangıç malzemesi olabilir. Taç eterler, dioksanın siklik oligomerleri olarak görülebilen çoklu siklik moleküllerdir. Basit bir taç eterde, örneğin 18-taç-6'da, tekrarlanan kısım -CH2CH2O- 'dur, bu da 6 kez tekrarlanır. Taç eterler sentezlenmeye başladıkça, taç eter diesterleri, aza taç eterleri, tiyo taç eterleri ve kiral taç eterleri gibi taç eter türleri de literatürde yayınlanmıştır.
-
ÖgeSynthesis of Thioamide containing polybenzoxazines by Willgerodt-Kindler reaction(Institute of Science and Technology, 2020) Bayram, Kamer ; Kışkan, Barış ; 637351 ; Department of ChemistryAdvanced polymers are used in quite wide areas to increase our daily comfort. The processable and improvable structures of polymers have been the focus of interest for researchers, eventually fields of application in science, technology, and industry are increasing day by day. The terms thermoplastic and thermoset determine by how a material can be processed under a changed temperature. Thermoplastic polymers can be melted at elevated temperatures and can be shaped and by heating can be reshaped according to the mold. Thermoset polymer becomes rigid when heated and it can not be reshaped by heating. Due to their cross-linked structure, they are insoluble in solvents. Phenol-formaldehyde, melamine-formaldehyde, urea-formaldehyde are some examples of thermoset materials. Looking at the worldwide production in recent years, phenol-formaldehyde resins are among the most produced thermoset resins. Phenolic resins can be applied in many fields such as construction, adhesive industry, conductive polymers, aviation. The properties of phenolic resins such as heat and flame resistance, dimensional stability, high mechanical strength, resistance to solvents and low cost enable these resins to be used in these application areas. Phenol-formaldehyde resins are the first synthetic and commercially available thermoset polymer. Benzoxazine resins termed as polybenzoxazines, have been developed to overcome the disadvantages of phenolic resins such as high curing temperatures, short shelf life, brittleness, by-product formation during curing and catalyst requirement. Polybenzoxazines, have become superior to traditional phenolic resins thanks to their near-zero volumetric changes during curing, low moisture absorption, no strong catalyst requirement during curing, no toxic by-products, high char yield properties. Another advantage is the easy synthesis of benzoxazine monomers using phenol, primary amines, and formaldehyde. The formation of polybenzoxazine is carried out by the ring-opening reaction occurring in the oxazine ring of the benzoxazine monomer. Although there are several oxazine isomers, including 1,2-, 1,3- and 1,4-, polybenzoxazines are synthesized from the 1,3-benzoxazine monomer. Because only 1,3-benzoxazine monomers are suitable for the ring-opening reaction. The design flexibility of benzoxazines enables monomer synthesis with various functional groups. Polymers which are obtained from benzoxazine monomers with different functional groups may exhibit different physical and chemical properties, such as high efficiency, self-healing, shape-memory, etc. As it is well known, thioamides, which are carboxylic acid derivatives, can be synthesized by the Willgerodt-Kindler reaction. In this study, the first examples of thioamide-containing benzoxazines were successfully produced by using the design flexibility of benzoxazine through the Willgerodt-Kindler reaction. In these syntheses, primarily phenolic mono and difunctional thioamides were obtained. Three different benzoxazine monomers were synthesized using the obtained phenolic thioamides and primary amines. In addition, while thioamides are obtained in these reactions, an environmentally friendly approach has been applied by using elemental sulfur, which is released as a by-product from the coal and petroleum industry. Then, the difunctional benzoxazine monomer containing phenolic thioamide and the main chain polybenzoxazine containing thioamide by Mannich type polycondensation were successfully synthesized. This thioamide-containing polybenzoxazine exhibited good film-forming properties and flexible films were obtained. All starting phenolic reagents, benzoxazine monomers and polybenzoxazines obtained in this study were characterized by 1H-NMR and FT-IR spectroscopy. Curing behavior and thermal stability of the compounds were analyzed by differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA).