Nanopartikül katkılı polimerik sensörlerin üretimi ve uçucu organik bileşenlere karşı hassasiyetinin belirlenmesi

Uçucu organik bileşikler (UOB), çevre ve insan sağlığı açısından kritik riskler oluşturan önemli kirleticilerdir. Metanol, etanol, aseton, toluen, ksilen, klorometan, hidrazin ve dimetilformamid gibi bileşikler, atmosferde düşük seviyelerde bulunsalar dahi akut ve kronik maruziyetlerle ciddi sağlık sorunlarına yol açabilmektedir. Bu nedenle, söz konusu bileşiklerin güvenli sınırlar içinde tutulması ve sürekli olarak izlenmesi büyük önem taşımaktadır. Çevresel izleme çalışmalarında kullanılan gaz sensörleri, yüksek hassasiyetleri ve seçicilikleri nedeniyle öne çıkmaktadır. Özellikle polimer esaslı ince filmler, yüksek yüzey alanı/hacim oranları, düşük maliyetleri ve esneklikleri sayesinde sensör tasarımlarında yaygın bir kullanım alanı bulmuştur. Çözücü döküm yöntemi, bu filmlerin üretiminde basitliği ve homojen yapılar elde edilebilmesi sebebiyle tercih edilmektedir. Ancak etkin bir gaz algılama performansı için filmlerin iletken ya da yarı iletken özelliklerle desteklenmesi gerekmektedir. Bu noktada, nanomalzeme katkıları önemli bir rol oynamaktadır. Metal oksit nanopartiküller, gaz algılama kapasitesini artıran başlıca katkı malzemeleri arasında yer almaktadır. Bu tez kapsamında, polivinil alkol (PVA) ve karboksimetilselüloz (CMC) polimerlerinden çözücü döküm yöntemi ile elde edilen ince filmler, gümüş, titanyum dioksit ve demir nanopartiküller ile fonksiyonelleştirilmiştir. Üretilen nanokompozit filmler farklı kombinasyonlarda hazırlanarak yapısal ve morfolojik karakterizasyonları gerçekleştirilmiş, ardından seçilen UOB'lere karşı sensör performansları test edilmiştir. Elde edilen bulgular, nanopartikül katkılı polimer ince filmlerin uçucu organik bileşiklerin tespitinde yüksek potansiyele sahip olduğunu ortaya koymaktadır.