Akrilamid içeren polimerik hidrojel/kil kompozitlerin hazırlanışı, şişme karakterizasyonları ve yüzeye soğurum özelliklerinin araştırılması
Preparation and swelling characterization of polymeric hydrogel/clay composites containing acrylamide and investigation of their adsorption properties
Yazar: SEMİHA KUNDAKCI
Danışman: PROF. DR. ERDENER KARADAĞ
Adnan Menderes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada, akrilamid monomeri ile birlikte yardımcı monomer 2-akrilamido-2-metil-1-propansülfonik asit ve kompozit bir yapı oluşturmak amacı ilesistemlere eklenen bentonit gibi bir kilin oluşturduğu kimyasal çapraz bağlı polimerve kopolimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve sentezlenen polimerlerin yüzeyesoğurum özelliklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Kimyasal çapraz bağlıakrilamid/2-akrilamido-2-metil-1-propansülfonik asit/bentonit kompozitkopolimerleri, çapraz bağlayıcılar olarak etilen glikol dimetakrilat ve 1,4-bütandioldimetakrilat kullanılarak sulu çözeltide serbest radikalik polimerleşme tepkimesi ilehazırlanmıştır. Tepkimede başlatıcı olarak amonyum persülfat, hızlandırıcı olarakN,N,N',N'-tetrametiletilendiamin kullanılmıştır.Sentezlenen kimyasal çapraz bağlı kopolimerlerin yapısal karakterizasyonuFourier Transform nfrared Spektroskopisi (FT-IR) analizi ile yapılmıştır. Şişmekarakterizasyonu için akrilamid/2-akrilamido-2-metil-1-propansülfonik asit/bentonitkompozit kopolimerlerine 25oC'da dinamik şişme testleri uygulanmıştır. Şişmekinetiği ve difüzyon mekanizması ile ilgili parametreler şişme çalışmalarıkullanılarak hesaplanmıştır.Kimyasal çapraz bağlı akrilamid/2-akrilamido-2-metil-1-propansülfonikasit/bentonit kompozit kopolimerlerinin yüzeye soğurum özelliklerini araştırmak içinlauths violet gibi bir boyarmadde ve uranil iyonlarını içeren uranyum asetat gibi ikimodel molekül seçilmiştir. Kimyasal çapraz bağlı akrilamid/2-akrilamido-2-metil-1-propansülfonik asit/bentonit kompozit kopolimerleri, 25oC'ta lauths violetin veuranyum asetatın sulu çözeltileri ile dengeye gelene dek etkileştirilerek soğurumözellikleri araştırılmıştır. Deneyler sonunda % 22,2-69,1 Lauths violet, % 9,1-29,9Uranil iyonu soğurumu saptanmıştır.

Abstract:
In this study, it was aimed that synthesis of chemically crosslinked polymersby using acrylamide as monomer with 2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonicacid as comonomer and bentonite for water-absorbent composite system,characterization and the investigation of adsorption properties of synthesizedpolymers. Chemically crosslinked acrylamide/2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid/bentonite composite copolymers were prepared by free radicalpolymerization in aqueous solution using ethylene glycol dimethacrylate and 1,4-butanediol dimethacrylate as crosslinkers. Ammonium persulphate as initiator andN,N,N',N'-tetramethylethylenediamine as accelerator were used in the reaction.Structural characterization of chemically crosslinked acrylamide/2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid/bentonite composite copolymers wasmade with Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) analysis. Dynamicswelling tests were applied to chemically crosslinked acrylamide/2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid/bentonite composite copolymers at 25oC for swellingcharacterization. Parameters about swelling kinetics and diffusion mechanism werecalculated by using of the results of swelling studies.Lauths violet and uranium acetate (for uranyl ions) were selected as modelmolecules to investigate adsorption properties of chemically crosslinkedacrylamide/2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid/bentonite compositecopolymers. Adsorption properties were investigated by interacting of chemicallycrosslinked acrylamide/2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid copolymersand acrylamide/2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid/bentonite compositecopolymers samples with lauths violet and uranium acetate (for uranyl ions) untilequilibrium at 25oC. At the end of the experiments 22,2-69,1% lauths violet, and 9,1-29,9% uranyl ions adsorptions were determined.