Chemical Engineering / Kimya Mühendisliği
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/14
Browse
5 results
Search Results
Research Project Gözenekli seramik malzemelerin sol-jel yöntemiyle hazırlanması ve karekterizasyonu(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2002) Çiftçioğlu, MuhsinBu projede seramik membranların sol-jel yöntemleri ile hazırlanması ve karakterizasyonu incelenmiştir. Bir dizi parametrelerin sol oluşturma reaksiyonlarına ve koşullarına etkileri,desteksiz membranlar ve jel parçalarının nitrojen adzorbsiyon-dezorpsiyon, TGA ve FTIR kullanılarak karakterizasyonu incelenmiştir. Seramik membranların gaz ayırma gibi endüstriyel uygulamalardaki performansı ve potansiyel kullanımı büyük oranda bu malzemelerin mikroyapı-gözenek ağının kontrollü tasarımındaki yetkinliğe bağlıdır. Belirli koşullar altında berrak titan solları ve jellerinin hazırlanmasının mümkün olduğu bulundu. Titan jel parçalarının dezorpsiyon gözenek boyutları 30-40 A aralığında bulundu. Soldaki katı içeriği arttıkça gözenek boyutunun arttığı ve dağılımının genişlediği bulundu. Solların kararlılığının ve gözenek boyutunun H+/Ti oranındaki artışla azaldığı gözlendi. Desteksiz alümina membranların 600C de ısıl işlemle hazırlanmasında peptize olmuş alümina solları kullanıldı. Berrak sollardan elde edilen desteksiz silika membranları 400C de ısıl işleme tabi tutuldu.Termogravimetrik analiz bohemit'in 425 C'da -Al2O3'ya dönüştüğünü gösterdi. Bütün izotermlerde P/Po'nun 0.4-0.6 aralığında hızlı dezorbsiyon ve histerisis lupları gözlendi. BJH gözenek boyut dağılımlarının oldukça keskin olduğu ve 40-45 A'nın üzerinde gözenek bulunmadığı gözlendi. En düşük BET yüzey alanına da sahip orta derecede asit içeren bir alümina soldan hazırlanan membranlarda dezorbsiyon gözenek boyut dağılımının genişlediği gözlendi. Bu membranların BET partikül boyutlarının 70-100 A aralığında olduğu saptandı. Bu partikül boyut aralığı için tek boyutlu küresel paketlemelerde oluşabilecek boğaz gözenek (kavite) boyutlarının deneysel olarak saptanan adzorpsiyon-dezorpsiyon gözenek boyutlarına yakın olduğu saptandı. Desteksiz silika membranları mikrogözenekli malzemelerde gözlenen ve histerisis luplarını içermeyen Tip I izotermlerini gösterdiler. Bulunan HK ortalama gözenek çapları 10 A'dan küçüktü. Silika sollarındaki su içeriğinin gözenek boyutunu yükselttiği saptandı.Research Project Nadir toprak ve geçiş elementleri katkılı titan kompozitlerinin nanotasarımı ve yapay fotosenteze yönelik kullanımlarının araştırılması(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2014) Çiftçioğlu, Muhsin; Duvarcı, Özlem; Özçelik, Serdar; Yurtsever, Hüsnü ArdaGünümüzde ağırlıklı olarak sürdürülebilir olmayan fosil yakıtlara (petrol, doğal gaz ve kömür) dayanan ve sürekli bir şekilde artan enerji ihtiyacının neden olduğu olumsuz etkiler ve bunların yarattığı kaygılar insanlığı er ya da geç sürdürülebilir temiz enerji kaynaklarına yöneltecektir. Hem küresel CO2 miktarını azaltan ve hem de metanol, hidrojen vb. yenilenebilir ve sürdürülebilir yakıt üretimini sağlayan yapay fotosentez (su parçalama/CO2 fotoindirgeme) önemli bir seçenek oluşturmaktadır. Fotokatalitik süreçler çevresel sorunların çözümüne ve yenilenebilir enerji üretimine önemli katkılar yapacaktır. Güneş enerjisini kullanarak çevre sorunlarını çözme ve enerji gereksinimini karşılamaya yönelik yapay fotosentez uygulamalarında kimyasal ve optik özelliklerinden ötürü titan bazlı fotokatalitik malzemeler en yaygın kullanılan malzemelerdendir. Son yıllardaki araştırmalar lantanit katkılarının titan fazlarını güneş ışınlarını görünür bölgede daha verimli kullanır hale getirebileceği yönünde önemli bulgular içermektedir. Etkin malzeme nanotasarımlarının başarısı katkı iyonlarının kafes/kompozit yapıdaki konumlarının, ana fazlardaki çözünürlüklerinin ve var olan çok fazlı sistemlerdeki fazlar arası etkileşimlerin daha iyi anlaşılmasıyla olasıdır.Research Project Seramik tübüler MF-UF-NF membran modüllerinin mikro/nanotasarımı ve endüstriyel atıksu yönetiminde kullanımlarının araştırılması(2016) Çiftçioğlu, MuhsinTemiz suyun erisilebilirligi dünyamızdaki yasam, sürdürülebilir büyüme, ve saglıklı ekosistemler için hayati bir öneme sahiptir. Ivmelenerek artan dünya nüfusu, degisen bir iklimin varlıgı, yogun tarımsal faaliyetler ve sehirlesme hiç süphesiz olarak öngörebildigimiz yıllar boyunca suyun azlıgı olgusunun küresel bir öncelik olmasına neden olmaya devam edecektir. Tüm bunlar endüstriyel atık suların yeniden kullanılmasını zorunlu kılmaktadır. Su arıtma ve büyüyen bir kapsamdaki arıtma ve ayırma problemlerine membranların ekonomik çözümler üretme potansiyeline sahip oldukları artık yaygın bir biçimde kabul edilmis durumdadır. Günümüzde su arıtımında agırlıklı olarak polimerik membranlar kullanılmasına karsın üstün ısıl/kimyasal/mekanik özellikleri ve uzun kullanım ömürleri nedeniyle seramik membranların kullanımları artmaktadır. Projenin temel amacını tek kanallı tübüler seramik MF-UF-NF membranlarının hazırlanması ve Izmir, Adana ve Bilecik yörelerinden seçilen tekstil, gıda ve seramik fabrikalarının atıksularının arıtımında performanslarının belirlenmesi olusturmaktadır. Tübüler seramik destekleri piston ekstrüzyonu ile hazırlanmıstır. ?-alümina bazlı seramik hamurlarının reolojik karakterizasyonu ve optimizasyonu gerçeklestirilmistir. Optimize edilen hamurların Benbow-Bridgwater modeline göre irdelenmesi ile hamurların ekstrüzyon için uygun oldugu belirlenmistir. Hazırlanan yüksek mukavemetli desteklerin iç yüzeylerinde kararlı ?-Al2O3, böhmit, ve TiO2 kolloidal/polimerik solleri kullanılarak daldırmalı kaplama ile MF-UF-NF seçici katmanları olusturulmustur. Titanya NF öncüllerine Zr/Nd katkılamanın faz evrimi ve büzülme davranısı üzerine etkilerinin dilatometre/XRD verileri ile analizi katkıların amorf/kristal faz geçis sıcaklıklarını önemli oranda öteledigini göstermektedir. Bu olgu halen arastırılmakta olup NF seçici katmanlarının nanoyapısının tasarımı ve ayırma kapasitelerinin artırılması yönünde arzulanan olumlu sonuçları ortaya çıkarabilir. Tekstil, gıda, ve seramik sanayii atıksularının arıtılması ortak çalısan üç üniversitede çaprazakıs geri dönüsüm modunda arastırılmıstır. Süzüntü/Alıkonan özellikleri askıda katı madde, renk, ve yag içeriklerinde %90?ları asan tutmaların elde edildigine isaret etmektedir.Article Nadir Toprak Elementi Katkılı Kimyasal Çöktürme Titanya Tozları ile Yapay Fotosentezle Hidrojen Üretimi(Dokuz Eylül Üniversitesi, 2015) Yurtsever, Hüsnü Arda; Çiftçioğlu, MuhsinBu çalışmada nadir toprak elementi (NTE) katkılı/katkısız titanya (TiO2) tozları yapay fotosentezle fotokatalitik hidrojen eldesine yönelik uygulamalarda kullanılmak üzere kimyasal çöktürme/birlikte çöktürme yöntemi ile hazırlanmıştır. Düşük ısıl işlem sıcaklıklarında yüksek yüzey alanlarından dolayı yüksek hidrojen üretim miktarları elde edilmiştir. Yüzey aktivitesi bakımından ise 700 oC’de ısıl işlem görmüş katkılı tozların diğer tüm saf tozlara göre birim alan başına daha fazla hidrojen ürettiği saptanmıştır. NTE katkısı ile TiO2’in faz yapısında değişiklikler meydana getirilmiş, optimum anataz-rutil faz oranına sahip ve ışık soğurma kapasitesi yüksek bir nanoyapı elde edilmiştir. Katkıyla tozlarda oluşturulan bu özellikler görece düşük bir miktar olan % 0,1 katkı düzeyinde bile TiO2’in fotokatalitik aktivitesinin birkaç kat artmasını sağlamıştır.Article Citation - WoS: 10Citation - Scopus: 9Bi̇yomalzemelerden İ̇zole Edi̇len Staphylococcus Epidermidis Suşlarinin Yüzey Özelli̇kleri̇ni̇n Beli̇rlenmesi̇(Ankara Mikrobiyoloji Derneği, 2010) Sudağıdan, Mert; Erdem, İlker; Çavuşoğlu, Cengiz; Çiftçioğlu, MuhsinThe surface properties of bacteria play an important role on adhesion to the biomaterial surface. In this study, the surface properties of Staphylococcus epidermidis strains isolated from clinically used polymeric biomaterial surfaces were investigated on the basis of zeta potential, hydrophobicity and surface topography. A total of 10 S.epidermidis strains isolated from intravenous catheters (n= 5), endotracheal tubes (n= 3) and central venous catheters (n= 2) which were used in the patients of pulmonary Intensive Care Unit, Ege University Medical Faculty Hospital, were included to the study. Seven of those isolates were biofilm producers, inhabiting biofilm genes, 2 were non-biofilm producers, however, inhabiting biofilm genes, and 1 was non-biofilm producer, inhabiting no biofilm genes. Zeta potential analysis have been performed in 3 different buffers (phosphate-buffered saline, 1 mM potassium chloride and 1 mM potassium phosphate buffer) and at different pH values (pH 4.1-8.2), in order to simulate in vivo environment of the biomaterials. Hydrophobicities of the strains were examined by bacterial adhesion to hydrocarbon (BATH) test and the surface topography of biofilms and slime layers were visualized by atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM) methods. It was found that all strains have negative zeta potential values (surface charge) in all buffers and pH values. In hydrophobicity analysis, the highest value (86%) was determined for non-biofilm forming S.epidermidis strain YT-169b (endotracheal tube isolate) and the lowest hydrophobicity (2.5%) was determined for biofilm forming S.epidermidis strain YT-212 (central venous catheter isolate). Biofilm and slime layers of the strains were imaginated by AFM and SEM analysis in ?m scale. SEM analysis showed that bacteria highly adhered to rough surfaces on biomaterial surfaces and the produced slime layers covered the surface of bacteria. In conclusion, elucidating the surface properties of opportunistic pathogens in different physiologic buffers will give important clues for the production of non-adhesive materials and antibacterial surfaces for those bacteria. It was also estimated that designing the surface of the biomaterial to have negative surface charge in the body and to be as smooth as possible will hamper biofilm formation.