Sepiyolit içeren hidrojel kompozitlerin hazırlanması ve özelliklerinin incelenmesi

Hidrojeller, büyük miktarda su tutan çapraz bağlı polimerik ağlardır. Sıcaklık, pH, ışık, manyetik alan gibi çeşitli uyaranlara tepki verme kabiliyetine sahip olmalarından dolayı hidrojeller birçok alanda kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasının ilk aşamasında yardımcı monomer olarak akrilik asit ve sodyum akrilat kullanılarak iki ayrı hidrojel sentezi yapılmıştır. İkinci aşamada dolgu malzemesi olarak sepiyolit eklenerek hidrojel kompozitler sentezlenmiştir. Son aşamada ise katkı malzemesi olarak alkil amonyum tuzu ile modifiye edilmiş sepiyolit kullanılarak hidrojel kompozitler sentezlenmiştir. Sentezlenen hidrojellerin karakterizasyonu TGA, FTIR, SEM ve XRD analizleri ile yapılmıştır. TGA analiz sonucuna göre hidrojele sepiyolit ya da modifiye sepiyolit eklenmesinin hidrojelin termal kararlılığını az da olsa arttırdığı, SEM analizi sonucuna göre katkı malzemelerinin homojen olarak dağıldığı, XRD analiz sonucuna göre hidrojellerin yapısının amorf şeklinde olduğu görülmüştür. Tea-bag metodu ile hidrojellerin şişme davranışlarına bakılmıştır. Saf su, FeCl3, NaCl, CaCl2 ve farklı pH'larda şişme yüzdeleri hesaplanmıştır. Saf su içerisinde yapılan şişme deneylerinde en yüksek şişme yüzdeleri Aa hidrojeli, Aa+SP kompozit hidrojeli ve Aa+MSP kompozit hidrojeli için sırası ile %3503, %3208, %3186; Sa hidrojeli ve Sa+SP hidrojeli için sırası ile %10047 ve %10397 olarak bulunmuştur. Farklı pH ortamlarında şişme yüzdelerine bakıldığında pH 9'da Aa+SP ve Sa+SP kompozit hidrojelleri için %3916 ve %11055 olarak tespit edilmiştir. Saf suda artan sıcaklıkların şişme kapasitesini olumlu yönde etkilediği ve en yüksek 50 °C'de şişme değerine ulaşmıştır. Sentezlenen hidrojellerin pH ve sıcaklığa karşı duyarlı olduğu görülmüştür. Yapılan tekrarlanabilirlik çalışmalarında da hidrojellerin şişme kapasitesinin arttığı gözlenmiş olup tekrar tekrar kullanılabilir olduğu sonucuna ulaşılmıştır.