Derin ötektik çözücü kullanılarak karaçam ve titrek kavak odunundan lignin nanopartiküllerinin hazırlanması ve karakterizasyonu

Bu çalışma, Bartın ili çevresinde temin edilen Karaçam ve Titrek Kavak odunları kullanılarak ChCl:LA derik ötektik çözeltisiyle lignin üretimi ve karakterizasyonunu amaçlamaktadır. Temin edilen odunlar küçük parçacıklar haline getirdikten sonra laboratuvar tipi Wiley değirmeninde öğütülmüş ve çeşitli gözenek büyüklüğündeki eleklerden elenerek çalışmada kullanılacak olan 60 meshlik odun yongaları elde edilmiştir. ChCl:LA çözeltisi ısıtıcılı bir karıştırıcıda hazırlandıktan sonra yongalara ilave edilmiş ve 90°C sıcaklıkta 2 saat muamele sonrasında elde edilen siyah çözelti uygun bir filtre kağıdı ile vakum filtrasyon işlemi sonrasında süzülmüş ve içerisine belli bir oranda saf suyla ilave edilerek DÖÇ çözdüğü ligninin çöktürülmesi sağlanmıştır. Çöken lignin tekrar vakum filtrasyon ile süzülerek lignin elde edilmiştir. Elde edilen lignin derin dondurucuda yeterli süre bekletilerek dondurulmuş ve daha sonra bir lyophilizer kullanılarak kurutulmuş ve toz şeklinde lignin üretilmiştir. Elde edilen ligninin, verim hesaplamaları, taramalı ekelktronm mikroskobu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile boyut ve morfolojik analizler yapılmış, x-ışını kırınım analizi, fourier dönüşümü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ve elementel analiz ve proximate analiz ile kimyasal analizi ve termogravimetrik analiz ile termal kararlılığı araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre Titrek kavak lignini için %91 verim ile üretildiği ve Karaçam lignininin %89'luk bir verim ile üretildiği hesaplanmıştır. SEM ve AFM analizine bakıldığında Karaçam ligninlerinin 30 ile 80 nm çap arasında olduğu ve Kavak ligninlerinin boyutlarının ise 40 nm ile 120 nm arasında olduğu belirlenmiş, buna karşın AFM ile yapılan boyut analizinde ise Karaçam lignini için 0-50.12 nm ve Kavak lignini ise 0-72,49 nm olarak tespit edilmiştir. Yapılan XRD analizine bakıldığında ligninlerin benzer tepe noktalarına sahip olduğu ve FTIR spektralarının dalga boylarında ve karşın tepe noktalarının yoğunluklarında bazı farklılıklar saptanmıştır. Elementel analiz ve proximate analiz de ise sonuçların birbirlerine yakın olduğu görülmüştür. Termoravimetrik anliz ile termal kararlılığa bakıldığında ise kavak odununun termal kararlılığının karaçam odunundan daha yüksek olduğu saptanmıştır.