KENDİ KENDİNİ ONARABİLEN AKILLI MALZEMELER İÇİN FONKSİYONEL POLİMERİK FİLMLERİN ARAŞTIRILMASI
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Hacer Yeşim CENGİZ
Danışman: Hüseyin Deligöz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu doktora tezinde, kendi kendini onarabilen akıllı malzemeler için fonksiyonel polimerik filmlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu hedeflenmiştir. Bu amaçla, ultra ince filmler, Layer-by-Layer (LbL) yöntemiyle farklı destek tabakaları üzerine hazırlanmış ve amfoterik iyileştirici ajanlar (jelatin ve BSA) varlığında iyileşme davranışları incelenmiştir. Filmlerin yapısal özelliklerinin ve boşluk hacmi parametrelerinin, kendi kendini onarma yetenekleri üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. PALS analizi ile iyileşme davranışı ile serbest hacim arasındaki ilişki incelenmiş, iyileştirici ajanların filmlerin iyileşme performansına etkisi gözlemlenmiştir. Ayrıca, hidrofobik yüzeylerin iyileştirici ajanların yayılımını sınırladığı, hidrofilik yüzeylerin ise bu ajanların daha iyi dağılmasını sağladığı tespit edilmiştir. Filmler stereo mikroskop ve SEM analizleriyle gözlenmiş; serbest hacim oranı yüksek olan filmlerin daha hızlı iyileşme davranışı gösterdiği bulunmuştur. Tabaka sayısı arttıkça iyileşmenin hızlandığı gözlenmiş olup 50 ve 100 çift tabakalı PEI-PAA filmlerin 5 dakikada tamamen iyileştiği pH 10,5 PEI ve pH 3 PAA ile hazırlanan filmlerin ise %2'lik jelatin varlığında 20 dakika içinde iyileşme göstermeye başladığı ve 60 dakikada tamamen onarıldığı tespit edilmiştir. SEM analizlerinde PEI-PAA filmlerinin homojen, CHI-DSS filmlerinin ise hatalı yüzeyler oluşturduğu gözlemlenmiştir. DMA analizleri ile filmlerin mekanik özellikleri incelenmiş ve jelatin ile iyileştirilen filmlerin başarılı bir şekilde onarıldığı doğrulanmıştır. Genel olarak, bu çalışma, fonksiyonel polimerik filmlerin kendi kendini onarma potansiyelini artırmak için önemli bilimsel ve endüstriyel katkılar sağlamaktadır.