Kitosan tabletlerde gaz geçirgenliginin incelenmesi

Bu tez çalışmasında, gazların kitosan tabletlerdeki geçirgenlik hızları incelenmiştir. Geçirgenlik akılarının ölçümü Wicke-Kallenbach tipi tek pelet difüzyon/adsorpsiyon hücresinde gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalarda, kitosan örneği olarak ticari (TK) ve karides kabuklarından sentezlenen kitosan (KEK) kullanılırken, gazlar ise Ar, N₂, CO₂ ve CH₄ olarak seçilmiştir. Geçirgenlik testleri 0-12 kPa basınç farkı aralığı ile 25-80 °C sıcaklık aralığında yürütülmüştür. Tabletler, tablet gözeneklilikleri TK için 0,454-0,115 ve KEK için 0,415-0,079 aralığında olacak şekilde hazırlanmıştır. Bu çalışmada, deneysel çalışmalarda kullanılan kitosan örneklerinin gerçek yoğunluk, partikül boyut dağılımı, FTIR, SEM-EDX, ve elementel analizleri de yapılmıştır. FTIR analizleri sonucunda, çalışılan kitosan örneklerinde, benzer fonksiyonel grupların olduğu görülmüştür. SEM sonuçlarından, TK'ın amorf, gözenekli, mikro yapılı ve pürüzsüz bir yüzeye sahipken, KEK'ın aynı özelliklerin yanında pürüzlü bir yüzeye sahip olduğu belirlenmiştir. EDX analizlerinden, TK'ın KEK'a göre daha saf olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Elementel analiz ölçümlerinden, TK'ın KEK'dan daha yüksek yüzdelerde C, H ve N içerdiği tespit edilmiştir. TK'ın gerçek yoğunluğu ve ortalama partikül çapı sırasıyla 1,4706 g/cm³ ve 71,1119 μm olarak ölçülmüştür. KEK için gerçek yoğunluğu 1,6712 g/cm³, öğütülmemiş KEK'in ortalama partikül çapı 105,697 μm, öğütülmüş KEK'in ise 90,8307 μm sonuçları elde edilmiştir. Geçirgenlik testleri sonucu, TK için en yüksek seçicilik değerlerine TK-2 tabletinde CH₄/CO₂ gaz çiftinde ulaşılmıştır. TK örneğinde CO₂ için yüzey difüzyonunun meydana geldiği de gözlenmiştir. KEK tabletlerindeki geçirgenlik değerleri TK tabletlerine göre düşük olarak elde edilmiştir. Bununla beraber, KEK-2 tabletindeki seçicilik değerlerinden, bu tabletin de gaz zenginleştirme ajanı olarak kullanılabileceği anlaşılmıştır. Bu tez çalışmasının sonuçları ışığında, bu alanda çalışma yapacak araştırmacılara kitosan tabletlerde gaz geçirgenliği için optimizasyon çalışmaları yapmaları önerilmektedir.