Poliaminotiyofenol ve PD nanoparçacıkları ile modifiye edilmiş yün kumaş kompozitlerinin hazırlanması ve bazı aromatik nitro bileşiklerinin indirgenmesinde katalizör olarak kullanımı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, FİZİKOKİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BEGÜM BAŞBUĞ

Danışman: Meryem Kalkan Erdoğan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, çevresel açıdan sürdürülebilir ve bol bulunan malzemelerden biri olan yün kumaş yüzeylerine Pd nanoparçacıklarının (PdNP'ler) tutturulmasıyla, heterojen katalizör olarak kullanılabilecek pratik bir platform hazırlanmıştır. Bu amaçla, ilk olarak yün kumaşlar, ekzokütikül keratin katmanları üzerindeki disülfit bağlarına nüfuz edebilen NaHS gibi bir indirgen ajan kullanılarak, kimyasal indirgeme işlemine tabi tutulmuştur. Daha sonra yüzeylerinde -SH grupları oluşturulmuş kumaşlara, 2-amino tiyofenol (2-ATP), 3-amino tiyofenol (3-ATP) ve 4-amino tiyofenol (4-ATP) moleküllerinin, S-S bağları aracılığı ile kovalent olarak bağlanması sağlandı. Ardından bu yüzeylerde 2,3,4-ATP molekülleri, 1,0 M HCl çözeltisi içinde amonyum persülfat (APS) yükseltgeni ile oksidatif olarak polimerleştirildi. Böylece, kumaş yüzeylerinin konjuge P2,3,4-ATP polimerleri ile aşı modifikasyonu sağlandı. Aşı modifiye kumaşların [P(2,3,4-ATP)-g-WSH] sulu PdCl2 çözeltilerine daldırılması ile yüzeylerinde PdNP'ler biriktirilmiş/tutturulmuş kompozit kumaşlar hazırlandı. Bu tez çalışması kapsamında, kompozit kumaşlarda en yüksek PdNP içeriğini veren deneysel koşullar detaylı olarak incelendi. Aşı modifiye kumaşların PdNP biriktirme kabiliyetlerinin kıyaslanması amacıyla, 2,3,4-ATP molekülleri ile kovalent modifikasyon basamağı olmaksızın P(2,3,4ATP)/WSH kompozitleri de hazırlandı. İşlemler sonrası yün kumaşların yapısında meydana gelen yapısal ve morfolojik değişiklikler ile PdNP'lerin varlığı, sırasıyla ATR-FTIR, XPS ve SEM teknikleri ile kanıtlandı. Son olarak, PdNP'ler ile yüzeyleri dekore edilmiş aşı modifiye ve kompozit örneklerinin, aşırı NaBH4 indirgeni varlığında dört farklı nitroaren bileşiğinin aminoaren bileşiklerine indirgenmesi tepkimelerinde katalizör olarak kullanılabilirliği incelendi. Buna göre, hazırlanma tekniğindeki farklılığa göre değişen performanslar gösteren kompozitlerin, seçilen nitroaren bileşiklerine karşı tatmin edici derecede yüksek, katalitik aktivite sergilediği gözlendi.