Denizanalarından elde edilen jelatin/kolajen'den biyobazlı su emici absorban geliştirilmesi
Development of bio-based water absorbent from gelatin/collagen obtained from jellyfish
Yazar: HİLAL ÖZGE GÜNDOĞDU
Danışman: DOÇ. DR. ABDULLAH AKSU
İstanbul Üniversitesi / Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği Enstitüsü / Kimyasal Oşinografi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science

Özet:
Süperabsorbent polimer kimyasının kökenleri, 1960'lı yıllara kadar uzanmaktadır. Fonksiyonel polimer malzeme olarak, süperabsorbent polimer ticari ismi ile SAP'lar güçlü bir su emici yeteneğine sahip polimerlerdir. Farklı kullanıma göre, birçok süperabsorbent polimer türü bulunmakla beraber ticari olarak en çok kullanılan sodyum poliakrilat ve potasyum poliakrilattır. Bu kimyasalların ağırlığının yüzlerce katı kadar suyu emmesi ve suyu sıkıca tutması gibi üstün niteliklerinden dolayı endüstride uzun yıllardır kullanıla gelmiştir.
Ancak son yıllarda bu tip ürünlerin sağlam polimerik yapıları nedeniyle özellikle hijyen sektöründe kullanılan formları çevreye karıştığında parçalanmaması suyu ve diğer kirleticileri tutması nedeniyle önemli çevresel problemler olarak karşımıza çıkmaktadır.
Ülkemizin Paris sözleşmesi ile karbon ayak izini azaltma hedefine uygun olarak biyobazlı ürünler ön plana çıkmaktadır. Yine deniz teknolojisinde mavi büyümeye uygun olarak denizel kaynakların sürdürülebilir şekilde sanayide kullanılması amaçlanmaktadır. Ayrıca pandemi ve sonrası koşullarda yaşanan tedarik zincirinin kırılması gibi durumlardan dolayı ülkeler birçok hammaddeyi kendi iç kaynaklardan sağlamayı hedeflemektedir.
Yukarıda anlatılmaya çalışılan çevresel, ekonomik nedenlerden dolayı gıda, medikal, hijyen gibi birçok sektörde kullanılan süper emici absorbanlar denizel ortamda bulunan ve ekonomik değeri olmayan deniz anaları kullanılarak eldesi araştırılacak ve ticari olarak performansı test edilecektir.
Bu amaçla Marmara denizinde bulunan denizel ekosistemde yoğun bir şekilde bulunan ağırlığını büyük bir kısmı su olan hidrojel kıvamında bulunan denizanalarından elde edilecek jelatin ve kolajenden yola çıkılarak yine denizel kaynaklı kitosan ve ticari olarak kullanılan akrilik asit kullanılarak tamamı biyobazlı ya da kısmen biyobazlı süper emici absorbanlar sentezlenip karakterize edildikten sonra su emme kapasiteleri tespit edilecektir.

Anahtar Kelimeler: Denizanası, süper emici absorban, kitosan, mavi büyüme

Abstract:
The origins of superabsorbent polymer chemistry date back to the 1960s. As a functional polymer material, SAPS with the trade name superabsorbent polymer are polymers with a strong water-absorbing ability. According to different uses, there are many types of superabsorbent polymers, but the most commonly and commercially used ones are sodium polyacrylate and potassium polyacrylate. These chemicals have been used in industry for many years due to their superior qualities such as absorbing hundreds of times their weight of water and holding water tightly.
However, in recent years, due to the robust polymeric structures of these types of products, especially the forms used in the hygiene sector do not disintegrate when mixed into the environment, and therefore retain water and other pollutants, which are important environmental problems.
In accordance with our country's goal of reducing its carbon footprint with the Paris agreement, biobased products are coming to the fore. Again, in accordance with the blue growth in marine technology, it is aimed to use marine resources sustainably in industry. In addition, due to situations such as the breakdown of the supply chain experienced during the pandemic and post-pandemic conditions, countries are aiming to provide many raw materials from their own internal sources.
Due to the environmental and economic reasons mentioned above, super absorbent absorbents used in many sectors such as food, medical and hygiene will be investigated and their commercial performance will be tested by using jellyfish, which are found in the marine environment and have no economic value, and their performance will be tested commercially.
For this purpose, based on the gelatin and collagen to be obtained from jellyfish, which are densely found in the marine ecosystem in the Sea of Marmara and have the consistency of hydrogel, most of the weight of which is water, and using marine-derived chitosan and commercially used acrylic acid, fully biobased or partially biobased superabsorbent absorbents will be synthesised and characterised, and then their water absorption capacities will be determined.

Keywords: Jellyfish, super absorbent absorbent, chitosan, bluegrowth