Kitosanın yeni tip türevlerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of new chitosan derivatives
Yazar: AHMET PAŞA
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MAHİR TİMUR
Mustafa Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Biyopolimerler; proteinler, polisakkaridler ve sentetik polimerlerden elde edilen
biyomateryallerdir. Bunlar kimya, biyoloji, fizik, tıp ve gıda bilimleri alanlarında tercih
edilmekte fakat bu materyallerin sulu ortamlarda, mekanik özellikleri ve stabilite
eksikliği bir dezavantaj oluşturmaktadır. Çapraz bağlama ile biyomateryallerin bu
özellikleri geliştirilebilir.
Bu çalışmada bir biyopolimer olan kitosanın dialdehit ve diketon ile çapraz bağlı
yeni türevlerinin sentez ve karakterizasyonları gerçekleştirilmiştir. Çapraz bağlayıcı
olarak salisilaldehit, 2-hidroksi asetofenon, 2,4-dihidroksibenzaldehit, 2,4-
dihidroksiasetofenon ile 1,2-dibromoetanın kondenzasyonu ile sentezlenen literatürde
mevcut olan dialdehit ve diketon bileşikleri kullanılmıştır.
Çalışmada hedeflenen çapraz bağlı kitosan türevleri, kitosanda bulunan primer
amin grupları ile dialdehit ve diketon grupları arasındaki imin oluşum tepkimeleri
sonucunda sentezlenmiştir. Hazırlanan yeni çapraz bağlı kitosan türevlerininn yapı tayin
işlemleri elementel analiz (C,H,N), SEM, FT-IR, ve TG-DTG teknikleri ile
gerçekleştirilmiştir.
 Çalısmamızın diger bir asamasında ise, her bir türevin suda şişme davranışları
takip edilmiş ve ilgili parametreler hesaplanmıştır. En son olarak herbir türevin metal
tutma kapasitesi çalışılmış ve metal miktarı MP-AES ile belirlenmiştir.
Gerçekleştirilen analizlerin sonuçları değerlendirildiğinde çalışmada yeni çapraz
bağlı kitosan türevlerinin sentezlendiği, su tutma kapasitelerinin kitosanla
karşılaştırıldığında yüksek olduğu ve metal tutma kapasitelerinin kitosana oranla yüksek
olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

Abstract:
Biopolymers; biomaterials derived from proteins, polysaccharides and synthetic
polymers. These are preferred in the fields of chemistry, biology, physics, medicine and
food science, but their mechanical properties and lack of stability are disadvantages in
aqueous media. By cross-linking these properties of biomaterials can be improved.
In this study, synthesis and characterization of chitosan, a biopolymer, of dialdehyde
and diketone cross-linked new derivatives have been realized. The dialdehyde and
diketone compounds available in the literature synthesized by the condensation of
salicylaldehyde, 2-hydroxyacetophenone, 2,4-dihydroxybenzaldehyde, 2,4-
dihydroxyacetophenone with 1,2-dibromoethane as cross-linkers were used.
 The cross-linked chitosan derivatives targeted in the study were synthesized as a
result of imine formation reactions between the primary amine groups in the chitosan
and the dialdehyde and diketone groups. Structural analysis of the new cross-linked
chitosan derivatives prepared were performed by elemental analysis (C, H, N), SEM,
FT-IR, and TG-DTG techniques.
In the other half of our study, the swelling behavior of each derivative was studied.
Lastly, the metal holding capacity of each derivative was studied and the amount of
metal was determined by MP-AES.
 When the results of the analyzes are evaluated, it is concluded that the new crosslinked
chitosan derivatives are synthesized in the study, the water retention capacities
are higher when compared to chitosan and the metal retention capacities are higher than
the chitosan.