Karbazol türevi polimerlerin yüzey özelliklerinin araştırılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, MATEMATİK VE FEN BİLİMLERİ EĞİTİMİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BEYZA UZUN
Danışman: Aysel Aydın Kocaeren
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Son yıllarda endüstriyel ve ticari amaçla birçok iletken polimer türevi elektroaktif malzeme olarak kullanılmaktadır. Polipirol, polianilin, politiyofen, polikarbazol ve benzeri poliheterosiklik polimerlerin bir kısmının toz, süspansiyon, levha ve film şeklinde endüstriyel üretimi ve satışı yapılmaktadır. Bu tez çalışması, karbazol türevi monomerin homopolimeri ile tiyofen ve pirol ayrı ayrı (6C-T, 6C-P) kopolimerlerinin elektrokimyasal reaksiyon ile ITO-PET (Indium tin oxide kaplı polietilen tereftalat film) sentezlenmesini içermektedir. Oluşan polimerik filmlerin temas açısı ve iletkenlik ölçümlerinin yanı sıra UV, FT-IR, NMR, TG-DTG-DSC, SEM ve AFM gibi analiz yöntemleri ile karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Ayrıca elde edilen filmlerin spektroelektrokimyasal özellikleri de araştırılmıştır. Elde edilen analiz ve ölçüm sonuçlarına göre oluşan tiyofen-karbazol (6C-T), pirol-karbazol (6C-P) kopolimer filmlerin PET yüzeyi üzerinde zamana bağlı kararlılıklarının gayet iyi olduğu söylenebilir. Polimerlerin ısısal analiz sonuçlarına göre ise karbazol- pirol kopolimerinin termal bozunma sıcaklığı karbazol türevinin homopolimerine göre daha yüksek olduğundan termal kararlılığının daha iyi olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Temas açısı ölçümlerinde saf su kullanılarak yüzey incelemesi neticesinde, tüm polimerlerin temas açısı ˂ 90o olduğundan hidrofil özellik gösterdikleri belirlenmiştir. Polimer filmlerin sıcaklığa bağlı (25, 50 ve 90oC) elektriksel iletkenlik ölçümleri alınarak karşılaştırmalar yapılmıştır. P-6C homopolimerin elektriksel iletkenliği sıcaklığın artması ile 10 kat arttığı 6C-P kopolimer filminde sıcaklık arttıkça iletkenliğinin arttığı (29.3 S/cm) görüldü. Ancak 6C-T kopolimerin 25oC' de elektriksel iletkenlik değerlerinin 13.7 S/cm, 90oC' de 1.99x10-2 S/cm olarak ölçüldü. Yani 6C-T kopolimerinin P-6C ve 6C-P'ye göre sıcaklık arttıkça elektriksel iletkenlik değerlerinin azaldığı gözlendi. Sentezlenen P-6C homopolimerin SEM görüntüsü incelendiğinde yuvarlak köşeli, irili ufaklı, homojen olmayan katmanlı bir yüzey olduğu görülmektedir. 6C-T kopolimerin SEM görüntüsünde tiyofenden kaynaklı yuvarlak köşeli küçük yapılar ve homojen olmayan düz bir yüzey görülmektedir. 6C-P kopolimerin SEM görüntüsünde ise ağımsı yapıların fazla olduğu sonucuna varılmıştır. Tüm sonuçlar birlikte değerlendirildiğinde 6C-P kopolimerinin yüksek elektriksel iletkenlik değerinden dolayı elektronik cihazlarda bileşen olarak kullanılabileceği düşünülmektedir.