Bakır floroboratın yüzey cevap metodu ile sentezi ve antifouling boyada kullanılabilirliği
Synthesis of copper fluoroborate by surface response method and its usability in antifouling paint
Yazar: İLKAY BOZTAŞ
Danışman: PROF. DR. METİN GÜRÜ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Antibakteriyel boyalar = Antibacterial paints ; Bakır oksit = Copper oxide ; Boyalar = Dyes ; Cevap yüzey yöntemi = Response surface methodology ; Su bazlı boyalar = Water based paints

Özet:
Bu tez çalışmasında deniz taşıtlarında fouling oluşumunun önüne geçerken, deniz yaşamına zarar vermeyecek bakır floroborat esaslı boya çalışması yapılmıştır.  Bakır floroborat yaş yöntemle sentezlenmiş ve sentez parametreleri için optimum değer yüzey cevap metodu ile bulunmuştur. Çalışmanın ilk aşamasında yüzey cevap metodu üzerine değişkenlerimiz olan sıcaklık, mol oranı ve süreler yazılmıştır. Bu parametreler baz alınarak yüzey cevap metodunun önerdiği toplamda 20 adet deney belirlenmiştir. Daha sonra belirtilen deneyler yüzey cevap metodunun belirttiği sırayla yapılmış ve 60 °C, 80 °C ve 100 °C'de, nHBF4/nCuO 1,7:1; 1,3:1; ve 2,1:1 mol oranlarında, 70 dakika, 110 dakika, 150 dakika süreyle   yaş yöntem uygulanarak bakır floroborat sentezi gerçekleştirilmiştir. Yirmi adet yaş yöntemle sentezlenen bakır floroborat ürünün verimleri kaydedilmiştir. İkinci aşamada yaş yöntemde elde edilen verim değerleri kullanılmış ve (Optimum mol oranı, sıcaklık, süre ve verim) yüzey cevap metoduna işlenmiştir. Yüzey cevap metodunda optimum mol oranı (nHBF4/nCuO) 1,71 /1 olarak tespit edilmiştir. Çalışma optimum reaktif oranlarında 99,55 °C, 146 dakika ve  %97,48 verim olarak kaydedilmiştir. Çalışmanın son aşamasında en verimli noktalar baz alınarak bakır floroborat ürün sentezi yapılmış ve saf halde, su bazlı ve solvent bazlı boya içerisinde antibakteriyel özelliği incelenmiştir. Bakır floroborat ürünün saf halde antibakteriyel özellik göstermesinin yanı sıra boya içerisinde %40 ve %70 oranlarında bulunduğu durumlarda da antibakteriyel olduğu gözlenmiştir.

Abstract:
In this study, while preventing the creation of fouling in sea boats, copper fluoroborate based paint work was performed that would not affect marine life. The wet technique was used to synthesize copper fluoroborate, and the surface response method was used to determine the optimal value for synthesis parameters. In the first stage of research, recorded our variables such as temperature, mole rate, and durations on the surface response technique. Based on these parameters, a total of 20 experiments proposed by the surface response method were determined. The following experiments were carried out in the order specified by the surface response method and at 60 °C, 80 °C and 100 °C, nHBF4/nCuO 1.7:1; 1.3:1; and 2.1:1 mole ratios, 70 minute, 110 minute, 150 minute by wet method, copper fluoroborate synthesis was carried out. The yields of the experiments synthesized by the wet method were noted. In the second stage, the yield values obtained in the wet method were used and (optimal molar ratio, temperature, time and yield) were processed into the response surface method. The optimal mol ratio (nHBF4/nCuO) in the surface response method is 1.71/1. The study was recorded as 99.55 °C, 146 minutes and 97.48% efficiency at optimum reagent rates. In the last part of the study, copper fluoroborate product synthesis was made based on the most efficient points and its antibacterial properties pure copper fluoroborate, in water-based and solvent-based paint were examined. It has been observed that the pure copper fluoroborate is antibacterial, as well as the water-based paint and solvent-based paint include with %40, %70 copper fluoroborate is antibacterial.