Süperkritik Karbon Dioksit Çözücüsü Kullanarak Kendini Temizleyen ve Yenileyen Süperhidrofobik Yüzeylerin Sentezi


Erbil H. Y.(Yürütücü)

TÜBİTAK Projesi, 2005 - 2008

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Temmuz 2005
  • Bitiş Tarihi: Aralık 2008

Proje Özeti

Bu çalışmanın amacı, süperkritik CO2 çözgeni kullanılarak, su ve kir tutmayan süperhidrofob yüzeylerin (üzerlerinde su damlası temas açısı 150o den büyük olan yüzeyler) sentezidir. Bu proje, MAG-104M328 numaralı, “Development of Environmentally Benign Processes for the Fabrication of Self-Cleaning and Self-Healing Surfaces” başlıklı, TÜBİTAK-NSF ortak projesi ile beraber desteklenmiştir. 104M360 projesi cihaz, personel, hizmet alımı ve telif giderlerini; 104M328 projesi ise sarf malzemesi, Amerika’ya seyahat ve yabancı bilim adamı konaklama giderlerini kapsamıştır.

Bu çalışma altı ana başlık altında sürdürülmüştür: 1- Sc-CO2 sisteminde faz dengesi çalışmaları, 2- Sc-CO2 sistemi içinde kopolimerizasyonla statiksel perfluoroakrilat-metil metakrilat kopolimer sentezi, 3- Sentezlenen statiksel perfluoroakrilat-metil metakrilat kopolimerlerden, organik solvent kullanılarak süperhidrofob yüzey eldesi çalışmaları, 4-Sc-CO2 sisteminde çözünen kopolimerler ve vakslardan püskürtme ile süperhidrofob yüzey eldesi çalışmaları, 5- Misel oluşumunda kullanılabilecek floroakrilat-butilakrilat blok-kopolimer sentezi, 6- Dr. Wu’nun danışmanlığında teorik model geliştirme çalışmaları. Bunlardan ilk dört şıktaki yapılan çalışmalar oldukça başarılı olmuştur. [Sc-CO2 + pefluoroakrilat kopolimer + parafin vaks + hegzan] ve [Sc-CO2 + pefluoroakrilat kopolimer + etanol] çözeltilerinden, doğrudan püskürtme ile partikül büyüklüğü kontrol edilebilen süperhidrofob yüzeyler elde edilmiştir. Bu yüzeylerin “self-healing” özelliği yoktur, ancak bu proseste süperhidrofob yüzey sentezi için pek az organik solvent kullanıldığı için sonuçlar önemlidir. Ayrıca polimerlerin partikül büyüklüğünün (mikron büyüklükler için) yüksek basınçlı CO2 ortamdan havaya püskürtme yapılması esnasında kontrol edilmesiyle ilgili bilgi birikimi de projenin bir diğer çıktısıdır.