Atıklardan elde edilen karbon nanotüplerden kompozit malzeme üretimi ve karbondioksit tutucu olarak kullanım potansiyellerinin belirlenmesi
Production of composite materials from carbon nanotubes obtained from waste and determination of use potential as carbon dioxide scavengers
Yazar: GAMZE YILMAZ
Danışman: PROF. DR. AYSUN ÖZKAN
Eskişehir Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Bilimleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Adsorpsiyon = Adsorption ; Karbon dioksit = Carbon dioxide ; Karbon nanotüp = Carbon nanotube ; Kompozitler = Composites

Özet:
Küresel hedefler doğrultusunda atmosfere salınan karbondioksit (CO2) emisyonlarının azaltılması için çözüm yollarının bulunması önemlidir. Günümüzde CO2 adsorpsiyonu ile ilgili farklı malzemeler kullanılmaktadır. Katı malzemeler arasında, karbonlu malzemeler, yapısal özellikleri ve zorlu ortamlara karşı yüksek dayanıklılığı nedeniyle CO2 adsorpsiyonu için tercih edilmektedir. Karbon nanotüpler (CNT) de yüksek filtreleme özelliği nedeniyle filtre ve adsorban olarak, dayanımı yüksek olduğundan birçok kompozit malzeme ile uygulama alanı bulunmaktadır.
Bu tez çalışmasında, atıklardan üretilen karbon nanotüplerin karbondioksit tutucu olarak kullanım potansiyelinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Tezde, atıktan üretilen CNT ve ticari CNT'lerin adsorpsiyon verimleri karşılaştırıldıktan sonra, adsorpsiyon verimini artırmak için CNT ile polivinil alkol (PVA) ve etilendiamin tetra asetik asit (EDTA) kullanılarak kompozit malzeme üretilmiştir. Elde edilen malzemelerle de adsorpsiyon çalışmaları gerçekleştirilmiş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre en yüksek verime PVA ile hazırlanan kompozit malzemede ulaşılmış olup, atıktan elde edilen bir ürünün ticari uygulaması ile günümüzde oldukça önemli hale gelen karbondioksit tutucular için yeni bir ürün alternatifi oluşturulabilmiştir.

Abstract:
It is important to find solutions to reduce carbon dioxide (CO2) emissions released into the atmosphere due to global targets. Today, different materials are used for CO2 adsorption. Among solid materials, carbon materials are preferred for CO2 adsorption due to their structural properties and high resistance to challenging environments. Carbon nanotubes are also used as filters and adsorbents due to their high filtering properties, and they have application areas with many composite materials due to their strength.
In this thesis, it is aimed to determine the potential of carbon nanotubes produced from waste as carbon dioxide scavenger. In the thesis, after comparing the adsorption efficiency of waste CNTs and commercial CNTs, composite material was produced by using CNT with polyvinyl alcohol (PVA) and ethylenediamine tetra acetic acid (EDTA) to increase the adsorption efficiency. Adsorption studies were also carried out with the obtained materials and the results were compared. According to the results, the highest efficiency was achieved in the composite material prepared with PVA, and a new product alternative could be created for carbon dioxide scavengers, which has become very important today, with the commercial application of a product obtained from waste.