Hidrojellerde şişme işleminin floresans spektrometre ile incelenmesi ve bilgisayar modellemesi

İlk olarak amacımız, hidrojellerdeki şişme işlemi ilk kez Zaman Ayrımlı Floresans Teknik (FTRF) kullanarak incelemektir. Bir diğer hedefimiz, pireni hidrofobik yapısından çıkarıp hidrofilik forma döndürerek, saf suda hidrojel şişme sürecini FTRF ile gözlemlemektir. Bu teknikte piren ajan molekül (aromatik molekül) olarak kullanıldı. Bir diğer amaç, kolektif difüzyon sabiti Dc'nin, hem gravimetrik hem de floresans deneylerle elde edilmesidir. Son olarak bu verilere dayanarak, Dc 'nin hesabını, sadece kullandığımız 5 farklı değer için değil, aralığındaki tüm değerler için hesaplayacak bir program geliştirmektir. Ayrıca bu programın içeriğinde, hazırladığımız jelin konsantrasyonları baz alınacak şekilde çalışan bir malzeme miktarı hesaplayıcı olmasıydı. Floresans ölçümlerimizde Photon Technology International marka TM-2000 model cihazı kullandık. Şişme deneylerinde, piren molekülleri 345nm'de uyarıldı ve 395nm'de bozunum eğrileri elde edildi. Sentezlemiş olduğumuz hidrojellerde beş farklı çapraz bağlayıcı (BIS) miktarı kullanarak, şişmenin farklı BIS değerlerde nasıl gerçekleştiğini izledik ve beklentimizin olduğu yönde gerçekleşerek, BIS miktarının artmasıyla kolektif difüzyon katsayısının Dc 'nin azaldığı sonucuna ulaştık. Çapraz bağlayıcı miktarının artması ortamda oluşan çapraz bağlanmaların daha sıkı ve sık olmasına yol açtığından, çözücünün bu bağlar ortamına nüfuz edişini zorlaştırmaktadır. Ayrıca gravimetrik olarak da şişmeyi incelediğimizde gördük ki aynı şekilde artan BIS miktarlarda Dc değerleri azalma gösteriyor. Son olarak da bu incelemenin yanı sıra deneyler sonunda elde ettiğimiz sayısal bulgular ışığında, kullanıcıdan alınan BIS ve çözücü miktarını (PBS) kullanarak Dc 'yi hesaplayan bir program geliştirdik. Dc hesabına ek olarak kendi hazırlamış olduğumuz jel için kullandığımız kimyasal malzeme konstrasyonlarını baz alarak, yine kullanıcı tarafından girilen BIS ve PBS değerleri ışığında, hidrojeli sentezlemek için gerekli olan diğer üç malzeme olan başlatıcı (APS), hızlandırıcı (TEMED) ve aromatik molekül olan piren (Pyr) 'in gerekli olan miktarları program tarafından hesaplanmaktadır.