Miselyum esaslı kompostlanabilir malzemenin enerji verimliliği ve uygulama alanının araştırılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ARDA GUNEŞ
Danışman: Hüseyin Deligöz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Günümüzde endüstrinin giderek yoğunlaşması ve artan enerji talepleri ile çevresel olumsuz etkilerin giderek sorunlu bir hale dönüşmesi sonucu geri dönüştürülebilir kaynaklara ve malzemelere yönelim günden güne artmaktadır. Bu konuyla ilgili olarak çok geniş bir uygulama sahasının bulunduğu ve farklı sektörlere çeşitli yöntemlerle bu sistemlerin entegrasyonunun mümkün olduğu teknolojik gelişmelerle ortaya konmaktadır. Bunlardan en ilgi çekenleri arasında geleceğin yenilikçi yaklaşımları olarak yer alan mantarlar bulunmaktadır. Hem organik yapıda bulunmaları hem de miselyum oluşumunda çok etkili olmaları sebebiyle biyobozunurluk katkısı da göz önünde bulundurulduğunda ciddi ilgi gören alternatifler arasında kendine yer edinmektedir. İstiridye mantarı bu tezde seçilen fungi olarak belirlenmiş ve onun üstüne odunsal tarım atıkları, kağıt, un, kahve, peçete, saman, mısır sapı vb organik substratlarla miselyum oluşumu sağlanarak büyümeye bırakılmıştır. Nemlendirme ve sterilizasyon işlemleri yapıldıktan sonra soğutma işlemleri gerçekleştirilip spawn katıldıktan sonra kalıplama işlemlerine geçilmiştir. Sonrasında nihai ürünlere ısıl ve oksidatif bozunma analizi (TGA) ve yüzey temas açısı ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen analizler sonucunda ısıl ve oksidatif bozunmanın organik substrat içeriğine ve kullanılan spawn miktarına bağlı olarak 3 ile 5 kademede gerçekleştiği, nihai olarak da her malzeme için farklı miktarlarda bakiye kaldığı gözlenmiştir. Kullanılan spawn miktarının 530-540 oC'deki bakiye miktarına doğrudan etki ettiği ve artışına bağlı olarak uzaklaşmayan madde kütlesinin yükseldiği tespit edilmiştir. Ortalama temas açıları sonucunda da açı değerlerinin 90oC üzerinde çıkması sebebiyle malzemelerin tümünün hidrofobik özellik gösterdiği ve yüzeyin morfoloji/topografyasına bağlı olarak süreye bağlı değişkenlik sergilediği saptanmıştır. Spawn ilavesi sonrasında komponentler üzerinde mantarın oluşturduğu misel yapının hazırlanan MEBM'ler üzerinde opak tabakalar oluşturduğu ve misel gelişimini sağladığı gözlenmiştir. Ayrıca kırmızı jüt kullanılan ürünlerde de kırmızı lifimsi yapıların yer aldığı tespit edilmiştir. MEBM-13 ürününün yapısındaki spawn miktarının 2 katı olması olmasına bağlı olarak yüzeyde gelişen misel yapının baskın hale gelen görüntüsü nedeniyle jütten ileri gelen kırmızı lifimsi yapının daha geri planda kaldığı belirlenmiştir. Tez kapmasında gerçekleştirilen DSC analizlerinde MEBM kompozisyonunda çam talaşı, saman, pamuk ve odunsal atık gibi yanma reaksiyonu verebilen komponentlerin belirgin ekzotermik pikler verdiği saptanmıştır. Spawn miktarının yüksek olduğu durumlarda entalpi değişim değerlerinin oldukça düşük olması bu tür MEBM ürünlerinin ısıl izolasyon amacıyla kullanımlarının mümkün olabileceğini düşündürmektedir.