Chemical Engineering / Kimya Mühendisliği

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/14

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 74
  • Conference Object
  • Publication
    Meşe Ağacı Artıklarının Hidrotermal Sıvılaştırma ile Biyoyağ Eldesi için Değerlendirilmesi
    (2023) Yüksel Özşen, Aslı
    Yenilenemez bir enerji kaynağı olan fosil yakıtların önümüzdeki yıllarda tamamen tükenecek olması ve halihazırda kullanılırken çevreye verdikleri zararlar dünya genelinde artan enerji ihtiyacıyla da birleşince alternatif enerji üretim yollarının aranmasına başlanmıştır. Biyokütlelerin çeşitli işlem sonucunda gelecekte fosil yakıtların yerini alabilecek ucuz ve çevreci bir alternatif yakıt olan biyoyağa dönüştürülebilmesi son yıllarda literatürde de sıkça çalışılan bir konudur. Farklı katalizör ve solvent kullanımına olanak sağlayan sıvılaştırma işlemi, termokimyasal dönüşümle biyokütleden biyoyağ elde etme yollarından biridir. Özellikle lignoselülozik biyokütleler yüksek selüloz ve hemiselüloz oranlarından ötürü sıvılaştırma işlemi için büyük önem taşımaktadır. Türkiye?nin ormanlık alan ve ormancılık faaliyetleri açısından zengin bir altyapıya sahip olması aynı zamanda değerlendirilmeyen orman atıklarının ortaya çıkmasına sebep olmaktadır. Bu bağlamda, önerilen çalışmada Türkiye?deki ormanlık alanların neredeyse 30%?nu kapsayan meşe ağacı atıklarından farklı solventlerle (su, ethanol, 1-bütanol, 1-hekzanol ve 1,4 dioksan) biyoyağ üretilmesi amaçlanmıştır. Deneyler 210, 240 ve 270 ºC?de 1 ve 2 saatlik süreyle gerçekleştirilmiş ve 1,4 dioksan ile 1 saat 270 ºC?de 53% biyoyağ verimi elde edilmiştir. Aynı zamanda yine aynı koşullar su kullanılarak maksimum değer olan 35 MJ/kg ısıl değerli 25% verimle biyoyağ üretimi başarıyla sağlanmıştır.
  • Article
    Pomza ve Nsdd-pomza ile Sabit Yataklı Kolon Reaktörde Metilen Mavisi Giderimi: Deneysel ve Modelleme Çalışması
    (2019) Balcı, Esin; Ökten, Hatice Eser; Genişoğlu, Mesut; Recepoğlu, Yaşar Kemal; Gören, Ayşegül Yağmur
    Nano sıfır değerlikli demir (nSDD) yüksek renk konsantrasyonlarına sahip tekstil atıksularının arıtımında ekonomik ve çevre dostu bir adsorban olarak ortaya çıkmaktadır. Ancak nSDD partikülleri sulu çözeltilerde elektrostatik etkileşimler sebebiyle kolayca topaklaşmakta ve bu da arıtma veriminin düşmesine neden olmaktadır. Dolayısıyla düşük maliyetli, doğal poröz yapıda ve ortalama 2m2/gr spesifik yüzey alanına sahip pomza, nSDD topaklaşmasını önleyici bir malzeme olarak kullanılabilir. Bu çalışmada sadece pomza ve pomzanSDD (ağırlıkça 9:1) karışımının kullanıldığı kolon reaktörde 25, 50, 75 ve 100 mg/L metilen mavisi konsantrasyonları için arıtma verimleri incelenmiştir. Pomzanın ve pomza-nSDD karışımının 100 mg/L metilen mavisi deneyindeki toplam kapasiteleri sırasıyla 2,8 ve 4,2 mg/g-adsorban olarak bulunmuştur. Özellikle düşük konsantrasyonlarda, pomza-nSDD karışımının arıtma performansını önemli ölçüde arttırdığı görülmüştür. Thomas modeli deneysel verilere uygulanmış ve modelin öngörü gücünün düşük konsantrasyonda yüksekken, yüksek konsantrasyonlarda ortalama olduğu kanısına varılmıştır.
  • Book Part
    A Study on Absorption and Reflection of Infrared Light by the Uncoated and Al Coated Surfaces of Polymer Films Techniques
    (Apple Academic Press, 2014) Arkış, Esen; Balköse, Devrim
    Polymer films coated with a thin layer of aluminum or aluminum oxide are extensively used in food packing as heat shields. The infrared rays were not transmitted through the films and were reflected protecting the contents from the harmful effects of infrared light. The quantitative measurement of the film thickness and infrared light reflection and absorption capacities of aluminum coated films used as packing materials were possible using infrared spectroscopy. © 2015 by Apple Academic Press, Inc.
  • Book Part
    Advances in Nanocomposite Membranes for CO2 Removal
    (Elsevier, 2024) Marpani,F.; Othman,N.H.; Alias,N.H.; Mat Shayuti,M.S.; Alsoy Altınkaya, Sacide
    Nanocomposite membranes have emerged as a promising solution for efficient carbon dioxide (CO2) removal in gas separation processes. These membranes combine polymeric matrices with inorganic nanofillers to synergize the excellent separation performance of inorganic materials with the mechanical stability of polymers. The choice of nanofillers, such as porous and nonporous materials, significantly influences the gas permeability and selectivity of the resulting nanocomposite membranes. Porous fillers with interstitial channels and large surface areas are found to selectively adsorb CO2, enhancing membrane separation performance. On the other hand, nonporous fillers alter the polymer chain orientation, influencing gas separation differently. The 1D, 2D, and 3D morphologies of nanofillers offer unique properties in terms of surface-to-volume ratio, permeability, and selectivity. The fabrication of nanocomposite membranes also plays a crucial role, and advances in materials and manufacturing techniques have enabled the design of high-performing membranes. Asymmetric and symmetric configurations have been explored to optimize separation efficiency. Nevertheless, challenges such as aging, compaction, and swelling need to be addressed to ensure the long-term stability of nanocomposite membranes. Future research should focus on developing advanced theoretical models to better predict gas permeation behaviors in these membranes. Overall, nanocomposite membranes offer a promising avenue for efficient CO2 removal, contributing to sustainable environmental practices and energy production. © 2024 Elsevier Ltd. All rights reserved.
  • Book Part
    Calcium Soap Lubricants
    (CRC Press, 2015) İzer, Alaz; Kahyaoğlu, Tuğçe Nefise; Balköse, Devrim
    The reparation and characterization of calcium stearate (CaSt2) and a lubricant by using calcium stearate were aimed at in this study. Calcium stearate powder was prepared from sodium stearate and calcium chloride by precipitation from aqueous solutions. CaSt2 and the Light Neutral Base oil were mixed together to obtain lubricating oil. It was found that CaSt2 had a melting temperature of 142.8 °C and in base oil it had a lower melting point, above 128 °C. It was dispersed as lamellar micelles as the optical micrographs had shown. From rate of settling the size of dispersed particles were found to be 1.88 µm and 0.11 µm for lubricants having 1% and 2% CaSt2, respectively. The friction coefficient and wear scar diameter of base oil 0.099 and 1402 nm were reduced to 0.0730 and 627.61 nm respectively for the lubricant having 1% CaSt2. Lower wear scar diameter (540 nm) was obtained for lubricant with 2% CaSt2. CaSt2 improved the lubricating property of the base oil but did not improve its oxidative and thermal stability. © 2015 by Apple Academic Press, Inc.
  • Correction
    Citation - WoS: 1
    Erratum: Bioactive Snail Mucus-Slime Extract Loaded Chitosan Scaffolds for Hard Tissue Regeneration: the Effect of Mucoadhesive and Antibacterial Extracts on Physical Characteristics and Bioactivity of Chitosan Matrix (Biomedical Materials (Bristol) (2021) 16 (065008) Doi: 10.1088/1748-605x
    (IOP Publishing, 2023) Perpelek, M.; Tamburaci, S.; Aydemi̇r, S.; Tıhmınlıoğlu, F.; Baykara, B.; Karakaşli, A.; Havitçioǧlu, H.
    The authors regret that some errors were identified in 'figures 12 and 13' on pages 14 and 15, in the published manuscript concerning fluorescence microscopy images of Saos-2 and SW1353 cells on scaffolds for 1 and 3 d of incubation. The fluorescence images in figures 12 and 13 were mistakenly used as duplicated due to the inadvertently mislabeling during the processing of files and integrating them into the final figures. Intensity data regarding corrected fluorescence images were also measured and corrected. The revised figures (figures 12 and 13) and their captions appear below. The authors apologize for this error and state that this does not change the scientific conclusions of the article in any way. (Figure Presented). © 2023 IOP Publishing Ltd.
  • Book Part
    Citation - Scopus: 3
    Tissue Engineering Applications of Marine-Based Materials
    (Springer, 2022) Polat, Hürriyet; Zeybek, Nuket; Polat, Mehmet
    Tissue engineering is a promising approach in replacing or improving tissues lost or has become nonviable due to disease or trauma by the use of scaffold materials by combining engineering and biochemical/physicochemical methods. Its purpose is to create suitable matrices that support cell differentiation and proliferation toward the formation of new and functional tissue. Marine-based natural compounds are potential scaffold feedstock material in tissue engineering owing to their biocompatibility and biodegradability while providing excellent biochemical/physicochemical properties. Numerous application areas and various fabrication routes techniques described in the literature attest to the importance of these materials in tissue regeneration. This review has been carried to merge the information from a large number of studies on the marine-based scaffold materials in tissue engineering into a coherent summary. © The Editor(s) (if applicable) and The Author(s), under exclusive license to Springer Nature Singapore Pte Ltd. 2022.
  • Research Project
    Biyolojik-kimyasal reaksiyonların benzetimi için Monte Carlo teknikleri
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2012) Altınkaya, Mustafa Aziz; İnal, Fikret; Baran, Yusuf
    Kimyasal reaksiyonların stokastik modellemesi, reaksiyondaki molekül sayılarının az olduğu durumda, her bir molekülün ne zaman reaksiyona gireceğinin tam olarak belirlenememesi nedeniyle yalnızca makroskopik ölçekte doğru olan gerekirci yönteme göre daha başarılıdır. Gillespie’nin geliştirdiği stokastik benzetim algoritması (SBA) Monte Carlo teknikleriyle sistemdeki bir sonraki reaksiyonun hangi reaksiyon olacağını ve ne zaman gerçekleşeceğini belirlemektedir. Ancak SBA’nın molekül sayıları arttıkça işlem yoğunluğu çok artmaktadır. Bu durumda, sistemdeki her reaksiyonu her molekülün mevcut konsantrasyonunu koruması koşulunu bozmayacak miktarda çok kez ateşleyerek, reaksiyon sistemindeki her molekülün miktarını tau peryodu ile güncelleyen tau-atlama algoritması işlem yoğunluğunu önemli ölçüde azaltmaktadır. Her bir reaksiyon kanalının tau aralığında ateşlenme adedini belirleyen Poisson değişken, reaksiyona girme eğilimi ile tau'nun çarpımı çok büyüdüğünde Gauss gibi davranmaya başlar. Bu durumda reaksiyondaki konsantrasyonları belirleyen stokastik türev denklemi Kimyasal Langevin Denklemi’ne (KLD) karşılık gelir. KLD’deki Gauss sürecin yerine Levy (alfa) - kararlı daha dürtün bir sürecin konması, KLD’nin tanımladığı Brown hareketini Levy uçuşuna dönüştürür. Kimyasal Langevin-Levy Denklemi (KLLD) olarak tanımlanan bu denklem az sayıdaki molekülün bulunduğu biyokimyasal reaksiyonları daha iyi modelleyebilir. Maltozdan glukoz elde edilen bir Michaelis-Menten sistemi ve daha çok reaksiyon içeren laktuloz hidrolizi sırasındaki enzimatik transgalaktosilasyon reaksiyonlarında KLLD’nin SBA ve KLD’ye kıyasla daha fazla gerekirci eğriden sapmaya neden olduğu ancak aynı ortalama davranışın takip edildiği görülmektedir. Bu çalışma biyokimyasal reaksiyon benzetininde KLLD’ye dayalı tau-atlamanın kullanılabileceğini göstermiştir.
  • Research Project
    'Nano' kalsit (Caco3) üretimi
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2013) Özdemir, Ekrem; Kılıç Özdemir, Sevgi
    Bu çalışmada, nano boyutta, homojen boyut dağılımında, ve farklı morfolojilerde CaCO3 üretmek, ve büyük ölçekte ve istenen özelliklerde CaCO3 üretebilmek için prosesler geliştirilmesi amaçlanmıştır. Kimyasal yöntem ile Ca++ ve CO3= iyonlarını farklı hızlarda karıştırarak oluşan çok küçük nano taneciklerin topaklaşarak kümeleştikleri görülmüştür. Zeta potansiyel deeri yaklaşık -10 mV olan ticari CaCO3, kalsiyum hidroksit (Ca(OH)2) çözeltisi içerisinde dağıtıldığında zeta potansiyel deeri +30 mV’un üzerine çıktığı görülmüş ve CaCO3’ın Ca(OH)2 içerisinde stabil olduu anlaşılmıştır. Karbonizasyon yöntemi ile kristalizasyon için gerekli olan karbon dioksit (CO2)’in çok yavaş ve kontrollü olarak Ca(OH)2 çözeltisi içerisine verilmesi ile nano CaCO3 tanecikleri üretilebilecei düşünülmüş ve buna yönelik yöntemler ve deney düzenekleri tasarlanmıştır. CO2’in dar bir yüzey alan üzerinden bir mini reaktör vasıtasıyla Ca(OH)2 çözeltisine verilmesiyle nano CaCO3 taneciklerinin oluştuğu; ancak bu taneciklerin daha çok topaklaşma eilimi içinde oldukları görülmüştür. CO2’in ortama kontrollü verilebilmesi için kısa penatrasyon yöntemi geliştirilmiş ve nano boyutlarda, homojen boyut dağılımında, ve farklı morfololojilerde kalsit (CaCO3) taneciklerinin sentezi başarılmıştır. Kısa penetrasyon yöntemi büyük ölçeklerde farklı parametreler ile denenmiş ve çok daha homojen boyut dağılımında, delikli yapıda, ve farklı morfolojilerde nano CaCO3 üretilebilmiştir. CaCO3’in Ca(OH)2 içerisinde stabilizasyonundan faydalanarak, karıştmalı bir tank reaktör içerisinde, kristalizasyon bölgesi ile stabilizasyon bölgesini birbirinden ayırmak suretiyle, kısa penetrasyon yönteminde elde edilen taneciklere benzer nano CaCO3 tanecikleri elde edilmiştir.