| dc.contributor.advisor | Şen, Murat | |
| dc.contributor.author | Aydemir, Begüm | |
| dc.date.accessioned | 2018-07-05T12:20:11Z | |
| dc.date.available | 2018-07-05T12:20:11Z | |
| dc.date.issued | 2018 | |
| dc.date.submitted | 2018-04-16 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11655/4614 | |
| dc.description.abstract | Molecular imprinted polymers are porous materials that are highly resistant to
physical and chemical hazards, including binding sites with high selectivity towards
a given target molecule. Molecular imprinted polymers have a wide range of uses
such as liquid chromatography, solid phase separation, antibody mimetics (biotaxis
assays and sensors), enzyme mimics, sensors, capillary electrochromatography
and drug release.
Phthalates are a group of organic esters known as estrogenic chemicals or
endocrine disruptors. The most commonly used structures of phthalates as
plasticizer di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP). A large portion of consumer products
such as floor and other building materials, cosmetics and personal care products,
cleaning materials, household goods, etc. include DEHP. DEHP spreads widely in
air, water, and soil at very low levels, and also affects food samples, human and
animal tissues. DEHP causes serious health problems for people, especially in
young children, infants, pregnant and lactating mothers due to their endocrine
disruption and high toxicity. The development of an easy and reliable method of
iv
analysis to reduce the effects of this compound on human health and the
environment is an important issue.
In this study, DEHP imprinted polymer was prepared using PE/PP nonwoven fabrics
by gamma irradiation. Variations based on molecular interactions in MAA
(methacrylic acid)/DEHP solutions prepared at different ratios to determine the
optimum target molecule/functional monomer ratio prior to the synthesis of the
molecularly printed polymers from the synthesis step were examined by UV-visible
region (Varian, Cary100) spectrometry. The ratio of the functional monomer/target
molecule was determined as 4:1. The DEHP printed polymer was then applied to
the PE/PP nonwoven fabrics by varying amounts of crosslinking and dosing by
grafting. DEHP printed polymers are characterized by different techniques.
According to the SEM results, the average fiber thicknesses of PE/PP nonwoven
fabrics before grafting were 9,393 μm. Fiber thicknesses were found to be 13,53 μm
after 5 kGy irradiationand 15,40 μm infusion at 10 kGy irradiation. In the Positron
Annihilation Lifetime Spectroscopy (PALS) analyzes it was observed that the
presence of DEHP caused an increase in voids in the structure. The binding
properties of DEHP printed polymers were investigated against the target molecule
concentration and chemically similar molecules [di-methyl phthalate (DMP), di-ethyl
phthalate (DEP), di-butyl phthalate (DBP)]. The highest selectivity for DEHP of
PE/PP nonwoven fabrics impregnated with DEHP printed polymers was found to be
1,95, 2,34, 1,54 times higher with the selectivity coefficients of di-methyl phthalate,
di-ethyl phthalate and di-butyl phthalate, respectively. | tr_TR |
| dc.description.tableofcontents | ÖZET........................................................................................................................i
ABSTRACT ............................................................................................................ iii
TEŞEKKÜR .............................................................................................................v
İÇİNDEKİLER......................................................................................................... vi
ŞEKİLLER DİZİNİ................................................................................................... ix
TABLOLAR DİZİNİ ................................................................................................. xi
ÇİZELGELER DİZİNİ............................................................................................. xii
SİMGELER VE KISALTMALAR ........................................................................... xiii
1. GİRİŞ ............................................................................................................... 1
2. GENEL BİLGİ .................................................................................................. 5
2.1. Moleküler Tanıma............................................................................................ 5
2.1.1. Doğal Algılayıcılar ........................................................................................ 5
2.1.2. Yapay Algılayıcılar........................................................................................ 6
2.2. Moleküler Baskılama ....................................................................................... 6
2.2.1. Kovalent Baskılama...................................................................................... 8
2.2.2. Kovalent Olmayan Baskılama ...................................................................... 9
2.2.3. Yarı Kovalent Baskılama ............................................................................ 10
2.3. Serbest Radikal Polimerizasyonu.................................................................. 10
2.4. Başarılı Bir Baskılanmış Polimerin Sentezlenmesi ........................................ 12
2.5. Moleküler Baskılama Sisteminin Bileşenleri .................................................. 12
2.5.1. Moleküler Baskılama Sisteminde Kullanılan Hedef Moleküller ................... 12
2.5.2. Moleküler Baskılama Sisteminde Kullanılan Fonksiyonel Monomerler....... 13
2.5.3. Moleküler Baskılama Sisteminde Kullanılan Çapraz Bağlayıcılar............... 15
2.5.4. Moleküler Baskılama Sisteminde Kullanılan Çözücüler.............................. 16
2.5.5. Moleküler Baskılama Sisteminde Kullanılan Başlatıcılar ............................ 17
2.5.6. Moleküler Baskılı Polimerlerin Hazırlanmasında Sıcaklığın Etkisi .............. 19
2.6. Moleküler Baskılanmış Polimerlerin Hazırlama Yöntemleri ........................... 20
2.6.1. Yığın Polimerizasyon.................................................................................. 20
2.6.2. Çok Basamaklı Şişme (Multi Step Swelling) Polimerizasyon...................... 20
2.6.3. Süspansiyon Polimerizasyonu.................................................................... 21
vii
2.6.4. Çöktürme Polimerizasyonu......................................................................... 21
2.6.5. Baskılı Polimerlerin Çeşitli Yüzeylere Aşılanması ...................................... 22
2.6.6. Monolitik Baskılı Polimerizasyon ................................................................ 22
2.7. Moleküler Baskılı Polimerlerin Uygulama Alanları ......................................... 23
2.8. Di-(2-etilhekzil) fitalat ve Diğer Fitalatların Baskılanması............................... 25
2.9. Moleküler Baskılı Polimerlerin Karakterizasyonu........................................... 28
2.9.1. Kimyasal Karakterizasyon .......................................................................... 29
2.10. Bağlanma Bölgeleri ve Dağılımlarının İncelenmesi ..................................... 32
2.10.1. Homojen ve Heterojen Bağlanma............................................................. 32
2.10.2. Bağlanma Modelleri.................................................................................. 33
3.DENEYSEL KISIM ............................................................................................ 37
3.1. Kullanılan Maddeler....................................................................................... 37
3.2. Yöntem .......................................................................................................... 38
3.2.1. Polietilen (PE)/Polipropilen (PP) Dokumasız Kumaşlara Di-(2-etilhekzil)
Fitalat Baskılı Polimerlerin Radyasyon ile Aşılanması .......................................... 38
3.3. Deneysel Ölçümler ........................................................................................ 40
3.3.1. Spektroskopik Ölçümler.............................................................................. 40
3.3.2. Fourier Transform Infra-Red (FTIR) Spektroskopisi ................................... 40
3.3.3. X-Işınları Fotoelektron Spektroskopisi ........................................................ 40
3.3.4. Elementel Analiz......................................................................................... 41
3.3.5. Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM) ....................................................... 41
3.3.6. Pozitron Yok Olma Ömrü Spektroskopisi (PALS) ....................................... 41
4. SONUÇLAR ..................................................................................................... 42
4.1. Fonksiyonel monomer/ Hedef Molekül Oranının Optimize Edilmesi .............. 42
4.2. Işınlama Süresi ve Farklı Miktardaki Çarpaz Bağlayıcı Aşılama Oranı
Üzerindeki Etkisi ................................................................................................... 43
4.3. Aşılamanın ATR- FTIR ile Kontrol Edilmesi................................................... 44
4.4. MIP Aşılanmış Dokumasız Kumaşların Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM)
ile Karakterizasyonu ............................................................................................. 48
4.5. Aşılanmış ve Aşılanmamış Dokumasız Kumaşların Elementel Analiz Yöntemi
ile Karakterizasyonu ............................................................................................. 49
4.6. Aşılanmış ve Aşılanmamış Dokumasız Kumaşların X- Işınları Fotoelektron
Spektroskopisi (XPS) ile Karakterizasyonu .......................................................... 49
viii
4.7. MIP ve NIP Aşılanmış Dokumasız Kumaşların Pozitron Yok Olma Ömrü
Spektroskopisi (PALS) ile Karakterizasyonu ........................................................ 51
4.8. DEHP Baskılı Polimerler İçin Bağlanma Çalışmaları ..................................... 52
4.9. Özgül Bağlanma Çalışmaları ......................................................................... 57
5. SONUÇLAR ..................................................................................................... 59
KAYNAKÇA.......................................................................................................... 62
ÖZGEÇMİŞ .......................................................................................................... 72 | tr_TR |
| dc.language.iso | tur | tr_TR |
| dc.publisher | Fen Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/restrictedAccess | tr_TR |
| dc.subject | Di-2-Etilhekzil Fitalat | |
| dc.subject | Moleküler Baskılı Polimer | |
| dc.subject | Pals | |
| dc.subject | Radyasyon İle Başlatılan Aşılama | |
| dc.title | Di (2-Etilhekzil) Fitalat Baskılı Polimerlerin Pe/Pp Dokumasız Kumaşlara İyonlaştırıcı Radyasyon Kullanılarak Aşılanması | tr_TR |
| dc.title.alternative | Graftıng Of Dı (2-Ethylhexyl) Phthalate Imprınted Polymers On Pe/Pp Non-Woven Fabrıcs By Usıng Ionızatıon Radıatıon | tr_TR |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | tr_TR |
| dc.description.ozet | Moleküler baskılı polimerler belli bir hedef moleküle karşı yüksek seçimliliğe sahip
olan bağlanma bölgeleri içeren fiziksel ve kimyasal açıdan oldukça dayanıklı
gözenekli malzemelerdir. Moleküler baskılı polimerler; sıvı kromatografisi, katı faz
ayrımı, antikor taklitleri (biyotaklitçi denemeler ve algılayıcılar), enzim taklitleri,
sensörler, kapiler elektrokromatografi ve ilaç salımı gibi geniş kullanım alanlarına
sahiptir.
Fitalatlar, organik esterlerin östrojenik kimyasalları veya endokrin bozucuları olarak
bilinen bir grubudur. Fitalatlar içinde plastikleştirici olarak en yaygın kullanılan yapı
di-2-etilhekzil fitalattır (DEHP). Zemin ve diğer bina yapım malzemeleri,
kozmetik ve kişisel bakım ürünleri, temizlik malzemeleri, ev eşyaları gibi tüketici
ürünlerinin büyük bir kısmı DEHP içerir. DEHP, çok düşük seviyelerde havada,
suda, toprakta geniş ölçüde yayılır. Ayrıca yiyecek örneklerini, insan ve hayvan
ii
dokularını etkiler. DEHP, insanlar için özellikle genç yaştaki çocuklarda, bebeklerde
ve emziren annelerde endokrin yıkıcı ve yüksek toksisite gibi özellikleri nedeniyle
ciddi sağlık sorunlarına neden olur. Bu bileşiğin insan sağlığı ve çevre üzerindeki
etkilerini azaltmak için kolay ve güvenilir bir analiz metodunun geliştirilmesi önemli
bir konudur.
Bu çalışmada DEHP baskılı polimer, PE/PP dokumasız kumaşlara gama ışınları ile
aşılama yöntemi kullanarak hazırlanmıştır. Sentez aşamasından moleküler baskılı
polimerlerin sentezi öncesinde en uygun hedef molekül/fonksiyonel monomer
oranını belirlemek için farklı oranlarda hazırlanan MAA (metakrilik asit) /DEHP
çözeltilerindeki moleküler arası etkleşimlere dayanan değişimler UV-görünür bölge
(Varian, Cary100) spektrometresi ile incelenmiştir. Fonksiyonel monomer/ hedef
molekül oranı 4:1 olarak belirlenmiştir. Daha sonra DEHP baskılı polimer PE/PP
dokumasız kumaşlara farklı miktarda çapraz bağlayıcı ve farklı dozlarda ışınlama
yapılarak aşılama gerçekleştirilmiştir. DEHP baskılı polimerler farklı yöntemlerle
karakterize edilmiştir. Taramalı Elektrom Mikroskobisi (SEM) ile yapılan analizlerin
sonunda aşılama yapılmadan önce PE/PP dokumasız kumaşların ortalama lif
kalınlığı 9,393 μm iken, 5 kGy dozla aşılama yapıldıktan sonra 13,53 μm‘ye ve 10
kGy dozla aşılama yapıldığında ise 15,40 μm’ye arttığı görülmüştür. Pozitron
Yokolma Yaşam Süresi Spektroskopisi (PALS) analizlerinde DEHP varlığının yapı
içindeki boşluklarda artışa neden olduğu görülmüştür. DEHP baskılı polimerlerin
bağlanma özellikleri hedef molekül derişimi ve kimyasal olarak benzer moleküllere
[di-metil fitalat (DMP), di-etil fitalat (DEP), di-bütil fitalat (DBP)] karşı incelenmiştir.
DEHP baskılı polimerlerin aşılandığı PE/PP dokumasız kumaşların DEHP için en
yüksek seçimliliği di-metil fitalat, di-etil fitalat, di-bütil fitalat karşılaştırıldığında
sırasıyla 1,95, 2,34, 1,54 kat daha yüksek seçimlilik kat sayıları ile gösterdiği
görülmüştür. | tr_TR |
| dc.contributor.department | Kimya | tr_TR |
