Mikrodesenlenmiş polistiren-polikarbonat yüzeylerin sentezi ve karakterizasyonu

Geleneksel litografik teknikler, biyomedikal, optik, elektronik, kataliz gibi geniş bir çevrede uygulama alanı bulabilecek, malzeme yüzeylerinin mikro ve nano gözenekli olarak desenlenmesinde en çok kullanılan teknikler olup kalıp gereksinimine ihtiyaç duyan pahalı tekniklerdir. Breath Figure tekniği hegzagonal ya da küresel düzende gözenekli membranlar üretilmesine imkan vererek malzeme yüzeylerinin desenlenmesinde geleneksel litografik tekniklere alternatif olabilecek, uygulaması kolay ve ucuz bir tekniktir. Su damlalarının birer kalıp vazifesi gördüğü dolayısıyla rijit bir kalıp gereksinimine ihtiyaç duymayan bu teknik, membranın ıslatılabilirliği, fonksiyonelliği, por büyüklüğü gibi parametrelerin kontrolüyle mikro ve nano ölçekte gözenekli membranların üretimine olanak sağlamaktadır. Breath Figure tekniğinde nemli ortamlara maruz bırakılan yüzeylerde doğal kondensasyon ve kontrollü buharlaştırma sonucunda hegzagonal/küresel görünümüne sahip gözenekli membranlar elde edilebilmektedir. Dolayısıyla geleneksel litografik tekniklerde olduğu gibi özel kalıplara veya bu özel kalıpları üretmek için kullanılan özel olarak dizayn edilmiş makinelere gereksinim duyulmaz. Bu tez çalışmasında polistiren (PS) ve polikarbonat (PC) polimerleri ve bunların farklı bileşimlerde karışımlarından oluşan kompozitlerinin cam ve polipropilen (PP) film yüzeyler üzerine sentezi Breath Figure tekniği kullanılarak farklı bağıl neme sahip ortamlarda statik koşullarda gerçekleştirilmiştir. Elde edilen yüzeyler optik mikroskop ve temas açısı ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Çalışmada farklı bağıl nem koşullarının por çapına etkisi polimer ve polimer kompozitlerin farklı konsantrasyonları için değerlendirilmiş olup nem artışı ile ortalama por çapının genellikle lineer olarak arttığı tespit edilmiştir. Ayrıca kompozit yüzeylerin belli kompozisyonları için hidrofobik polipropilen film yüzeyinde hidrofilik cam yüzeyine nazaran çok daha düzenli, sıralı ve gözenekli Breath Figure yapılarının elde edildiği tespit edilmiştir.