Süper soğurucu yarı-IPN hidrojellerin sentezi, karakterizasyonu ve boyarmadde soğurum özelliklerinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, yardımcı monomer olarak maleamik asit kullanılarak akrilamid esaslı anyonik yarı-IPN'ler sentezlenmiştir. Yarı-IPN'lerin sentezi için düz zincirli poli(sodyum akrilat) kullanılmıştır. Yarı-IPN'ler poli(etilen glikol)metakrilat gibi bir çapraz bağlayıcının kullanılmasıyla çözelti ortamında serbest radikalik polimerleşme tepkimesi ile hazırlanmıştır. Kimyasal çapraz bağlı yarı-IPN'lerin yapısal karakterizasyonu Fourier Transform İnfrared Spektroskopisi (FT-IR) ile yapılmıştır. Yarı-IPN'lerin yüzey morfolojisi hakkında bilgi edinebilmek için SEM mikrografları çekilmiştir. Yarı-IPN'lerin sıvı soğurum özelliklerini araştırabilmek amacıyla 25°C'da pH 4,0; 7,0 ve 10,0; üre ve NaCl çözeltilerinde dinamik şişme testleri uygulanmıştır. Elde edilen veriler yardımıyla sıvı soğurum kinetiği ve difüzyon mekanizması ile ilgili parametreler hesaplanmıştır. Yarı-IPN'lerin yüksek pH değerinde yüksek sıvı soğurum kapasitesine sahip oldukları belirlenmiştir. Yarı-IPN'lerin yüzeye soğurum özelliklerinin araştırılması amacıyla, model molekül olarak katyonik boyarmaddeler olan Nil mavisi ve Safranin T seçilmiştir. Sentezlenen yarı-IPN'lerin Nil mavisi ve Safranin T boyarmaddesini sulu çözeltilerden yüksek oranda soğurdukları belirlenmiştir.

In this study, acrylamide based anionic semi-IPNs were synthesized by using maleamic acid as comonomer. Linear chain poly(sodium acrylate) was used to synthesis of semi-IPNs. Semi-IPNs was prepared by using a crosslinker such as poly(ethylene glycol)methacrylate via free radical polymerization reaction in solution. Structural characterization of chemically crosslinked semi-IPNs was made by Fourier Transform Infrared Spektroscopy (FT-IR). Scanning Electron Microscopy (SEM) micrographs were taken for determination of surface porosity of semi-IPNs. Dynamic swelling tests were applied at 25oC pH 4,0; 7,0 ; 10,0; urea and NaCl solutions for the purpose of investigation of swelling properties of semi-IPNs. According to obtained data, parameters concerning liquid adsorption kinetics and diffusion mechanism were calculated. It was determined that semi-IPNs have high liquid adsorption capacity in high pH value. Cationic dyes such as nile blue and safranin T were selected as model molecules to investigate of adsorption properties of semi-IPNs. It was determined that crosslinked copolymers adsorbed dye of nile blue and safranin T from aqueous solutions in high level.