Grafen oksit ve tekstil uygulamaları
Graphene oxide and textile application
Yazar: MURAT GÜZEL
Danışman: PROF. NALAN ADAŞOĞLU
Bursa Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Tez çalışmaları kapsamında; "Modifiye edilmiş Hummers Metodu kullanılarak grafitten grafen oksit (GO) sentezi yapılmıştır. Sentezlenen GO deiyonize su ve çeşme suyu kullanılarak dispers edilmiştir. Sentezlenen grafen oksit tekstil malzemesi üzerine "Emdirme ve Çektirme Metodu" kullanılarak uygulanmıştır. Yapılan çalışmalarda; teknikte ve sektörde standart kalite olarak bilinen 2,8 mm ilmek boyu ile örülmüş 60/1 süprem kalitesi kullanılmıştır. Uygulamalar gerçekleştirilirken GO miktarı, işlem sıcaklığı ve uygulanan proses sürelerinde yapılan değişikliklerin kumaş üzerindeki fonksiyonel etkileri incelenmiştir. Uygulanan grafen oksitin etkisinin gözlemlenebilir nitelikte olabilmesi için de patlama mukavemeti, "kılcal ıslanma testi", "su iticilik" ve "iletkenlik" testleri yapılmıştır. Elde edilen veriler; GO, FTIR, SEM ve RAMAN analizlerinin de yardımıyla yorumlanmıştır. Test sonuçlarına göre; çektirme yöntemleri kullanılarak yapılan grafen oksit uygulamasının emdirme yöntemine göre kumaşa daha fazla fonksiyonel özellikler kazandırdığı gözlenmiştir. Kumaş üzerine yapılan grafen oksit uygulamaları sonrasında kumaşın elektrik iletkenlikleri de artmıştır. Dolayısıyla, grafen oksit kumaş uygulamalarının; özellikle teknik tekstiller arasında yer alan "akıllı tekstiller" çalışmalarına katkı sunabileceği gözlemlenmiştir. Endüstrinin ilerlemesi ve nihai ürün performans beklentilerinin artması; akıllı tekstil ürünleri gibi katma değeri yüksek ürünlerin geliştirilmesine yönelik çalışmaları da desteklemektedir. Bu nedenle, tez kapsamında yapılan çalışmaların daha sonrasında yapılacak örme ve kumaş optimizasyonları için yol gösterici olacağı düşünülmektedir.

Abstract:
In thesis studies; "Graphene oxide (GO) was synthesized from graphite using the "Modified Hummers Method". The synthesized GO was dispersed using deionized water and tap water. The synthesized graphene oxide was applied on the textile material using the "Impregnation and Exhaustion Method". In the studies conducted; 60/1 single jersey quality knitted with 2.8 mm loop length, which is known as the standard quality in the technique and the industry, has been used. During the applications, the functional effects of the changes made in the amount of GO, the
process temperature and the applied process times on the fabric were examined. Burst resistance, "wicking", "spray (absorbance)" "thickness" and "conductivity" tests were carried out to ensure that the effect of the applied graphene oxide was observable. The data obtained; It has been interpreted with the help of GO, FTIR, SEM and RAMAN analyzes. According to the test results; It was observed that the fabric gained more functional properties compared to the graphene oxide impregnation method using exhaustion methods. After the graphene oxide applications on the fabric, the electrical conductivity of the fabric has also increased. Therefore, graphene oxide fabric applications; It is thought that it will contribute to the development of smart textiles, especially among technical textiles. Industry advancement and increased expectations for end product performance; It also supports studies for the development of high value-added products such as smart textile products. For this reason, it is thought that the studies conducted within the scope of the thesis will be a guide for future knitting and fabric optimizations.