Yüksek antibakteriyel, mekanik ve filtrasyon özelliklerine sahip hava filtresi üretimi
Production of air filter with high antibacterial, mechanical, and filtration properties
Yazar: KANAN ISAZADE
Danışman: PROF. DR. HÜLYA KARA SUBAŞAT
Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Hava kirliliği, insan sağlığı üzerindeki olumsuz etkileri nedeniyle tüm dünyada artan bir endişe kaynağıdır. Havada olan partikül madde (PM) ve farklı gazlı kirleticiler astım, cilt tahrişi, yüksek tansiyon, kanser, doğum kusurları gibi birçok farklı hastalığın oluşmasına neden olmaktadır. Yapılan bir araştırmanın sonucunda her yıl dünyada 3.2 milyondan fazla insanın PM2.5 gibi zararlı maddelerden dolayı hayatını kaybettiği ortaya çıkmıştır. Türkiye de PM2.5 ve diğer hava kirleticilerinin neden olduğu erken ölüm vakalarının yüksek olduğu ülkeler arasındadır. Hava kalitesini yükseltmek için yapılabilecek en etkili yollardan biri, PM2.5 gibi zararlı maddelerin havada olan miktarının düşürülmesidir. Bu gibi sorunların giderilmesinde hava filtreleri önemli rol oynamaktadır, ama şuan mevcut ticari hava filtreleri bazı dezavantajlar nedeniyle, beklenen etkiyi yapamamaktadır. Nanolifler sahip olduğu özellikler nedeni ile bir çok farklı alanda kullanılmaktadır. Bu kullanım alanlarından biri de hava filtreleridir. Kullanılan nanolife bağlı olarak mekanik, antibakteriyel, filtrasyon ve diğer özelliklerde gelişme sağlanabilmektedir. 
Bu tez çalışmasında, toksik içeriği olmayan ve geri dönüşüm özelliğine sahip Polivinil Alkol (PVA), Sülüloz Asetat (CA) ve Kitosan (CS) polimerlerinden oluşan 3 katmanlı (PVA@Kitosan/PVA@Selüloz/PVA@Kitosan) nanofiber hava filtresi elektroeğirme yöntemi ile üretilmiştir. Elde edilen nanolif yüzeyler antibakteriyel, hava geçirgenlik özelliği ve filtrasyon verimliliği bakımından test edilmiştir.
Bilgimiz dahilinde literatürde yer almayan ve ticari olarak bulunmayan yeni nanofiber tabanlı 3 katmanlı (PVA@Kitosan / PVA@Selüloz / PVA@Kitosan) hava filtresi ilk kez üretilmiştir. Yeni 3 katmanlı hava filtresi formülasyonu ile yüksek antibakteriyel, mekanik ve filtrasyon özelliklerine sahip, çevre dostu nanofiber hava filtresi geliştirilmiştir. Böylelikle havada bulunan bir çok zararlı partiküller yakalanabilecek ve hava kirliliğinin neden olduğu hastalıkların oranı düşürülebilecektir.

Abstract:
Air pollution is an increasing concern all over the world due to its adverse effects on human health. Particulate matter (PM) and various gaseous pollutants in the air cause many different diseases such as asthma, skin irritation, high blood pressure, cancer, birth defects. As a result of a study, it has been revealed that more than 3.2 million people in the world die every year due to toxic substances such as PM2.5. Turkey is among the countries where early death cases caused by PM2.5 and other air pollutants are high. One of the most effective ways to improve air quality is to reduce the amount of harmful substances such as PM2.5 in the air. Air filters play a crucial role in solving such problems, but currently available commercial air filters cannot achieve the expected effect due to some disadvantages. Nanofibers are used in many different fields due to their properties. One of these usage areas is air filters. Depending on the nanofiber used, improvements in mechanical, antibacterial, filtration, and other properties can be achieved. In this thesis study, a 3-layer (PVA @ Chitosan / PVA @ Cellulose / PVA @ Chitosan) air filter that has antibacterial properties and recycling features was produced for the first time via the electrospinning method. The obtained nanofiber surfaces were tested in terms of antibacterial, air permeability, and filtration efficiency. 
Within our knowledge, the new nanofiber-based 3-layer (PVA @ Chitosan / PVA @ Cellulose / PVA @ Chitosan) air filter, which is not included in the literature and is not commercially available, was produced for the first time. With the new 3-layer air filter formulation, an environmentally friendly nanofiber air filter with high antibacterial, mechanical, and filtration properties has been developed to be an alternative product to the existing filters in this field has been made. Hence, many harmful particles in the air will be captured, and the rate of diseases caused by air pollution will be reduced.