Antibakteriyel nanolifli koruyucu tekstil üretimi
Antibacterial nanofiber protective textile production
Yazar: İREM YAĞMUR MOL
Danışman: PROF. DR. FUNDA CENGİZ ÇALLIOĞLU
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering
Dizin: Antibakteriyel aktivite = Antibacterial activity ; Elektro çekim yöntemi = Electro attraction method ; Nanolif = Nanofiber ; Poliüretan = Polyurethane ; Selüloz asetat = Cellulose acetate ; Çinko oksit = Zinc oxide

Özet:
Bu tez çalışmasında, poliüretan (PU), selüloz asetat (CA) polimerleri ve çinko oksit (ZnO) katkı maddesi kullanılarak antibakteriyel nano lifli koruyucu tekstil esaslı malzeme üretimi ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir.
Çalışma iki bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde; çinko oksit(ZnO) katkılı poliüretan(PU) esaslı nano liflerin üretimi ve karakterizasyonu, ikinci bölümde ise; çinko oksit(ZnO) katkılı selüloz asetat(CA) esaslı nano liflerin üretimi ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Öncelikle, her iki polimer için farklı çözücüler ve farklı konsantrasyonlarda ZnO içeren çözeltilerin iletkenlik, viskozite ve yüzey gerilimi gibi çözelti özellikleri belirlenmiştir. Daha sonra aynı çözeltilerin optimum proses parametreleri (voltaj, çözelti akış hızı, elektrotlar arası mesafe vb.) altında elektro lif çekim işlemi gerçekleştirilmiştir. Son olarak ise farklı polimer (PU ve CA) esaslı ZnO etken madde içeren nanoliflerin detaylı karakterizasyonu yapılmıştır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile yüzey ve lif morfolojisi analizleri, ZnO varlığını göstermek için EDS analizi, termal davranışını belirlemek için DSC-TGA analizi, su buharı geçirgenliği, hava geçirgenliği ve antibakteriyellik testleri yapılmıştır. Elde edilen çözelti özellikleri , SEM görüntüleri ve lif morfolojileri, hava ve su buharı geçirgenliği testleri, DSC-TGA analizleri ve antibakteriyellik testlerinin sonuçları birbirleri ile ilişkilendirilerek detaylı analizler yapılmıştır.
Bu araştırma kapsamında geliştirilmiş olan antibakteriyel nanolifli tekstil malzemesinin, günümüzde özellikle maske ve koruyucu giysilerde önemli bir kullanım potansiyeline sahip olacağı düşünülmektedir.

Abstract:
In this thesis, antibacterial nanofiber protective textile-based materials were produced and characterized by using polyurethane (PU), cellulose acetate (CA) polymers and zinc oxide (ZnO) additive.
The study consists of two parts. In the first part; Production and characterization of zinc oxide (ZnO) added polyurethane (PU) based nanofibers, in the second part; Production and characterization of zinc oxide (ZnO) added cellulose acetate (CA) nanofibers were carried out. First of all, solution properties such as conductivity, viscosity and surface tension of solutions containing different solvents and different concentrations of ZnO were determined for both polymers. Then, electrospinning was performed under the optimum process parameters (voltage, solution flow rate, distance between electrodes, etc.) of the same solutions. Finally, detailed characterization of nanofibers containing ZnO active substance based on different polymers (PU and CA) was made. Surface and fiber morphology analyzes with scanning electron microscopy (SEM), EDS analysis to show the presence of ZnO, DSC-TGA analysis to determine its thermal behavior, water vapor permeability, air permeability and antibacteriality tests were performed. Detailed analyzes were made by correlating the obtained solution properties, SEM images and fiber morphologies, air and water vapor permeability tests, DSC-TGA analyzes and antibacterial tests results with each other.
It is thought that the antibacterial nanofiber textile material developed within the scope of this research will have an important potential for use, especially in masks and protective clothing.