Year 2019, Volume 7, Issue 3, Pages 973 - 984 2019-07-31

Preparation And Characterization Of Highly Hydrophilic Polyethyleneimine Coatings
Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu

Aslı Beyler Çiğil [1] , Emine Arman Kandırmaz [2] , Hatice Birtane [3] , Memet Vezir Kahraman [4]

10 38

Bu çalışmada süperhidrofilik bir kaplama hazırlanması planlanmış ve bu amaçla polietilen imin (PEI), silanlanmış cam yüzey üzerine modifiye edilmiştir; bu cam yüzeyin karakterizasyonları, X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), Geçirgenlik spektrumu ve temas açısı ölçümleri ile yapılmıştır. İlk olarak, cam örnekleri piranha çözeltisinde (sülfürik asit:hidrojen peroksit, 7:3) temizlenerek hidroksil fonksiyonelleştirilmiş daha sonra 3-glisidiloksipropiltrimetoksisilan (GPTMS) kullanılarak silanlanmıştır. Epoksi modifiye cam örnekleri daha sonra polietilen imin (PEI) çözeltisine daldırılmış ve amin grubu modifiye edilen cam örnekler başarıyla hazırlanmıştır. Sonuç olarak GPTMS'nin cam yüzeyine modifikasyonunun başarılı bir şekilde gerçekleştirildiği XPS ile kanıtlanmıştır. Polietilen imin ile cam yüzeyinin modifikasyonundan sonra, XPS ile amino grubu oluşumu belirlenmiştir. Yüzey hidrofilikliği, su temas açısı (WCA) ölçümleriyle belirlenmiştir. Hiç işlem görmemiş cam yüzeyin su temas açısı 73,6° olarak ölçülmüş ve amin grupları ile modifiye edilen cam yüzeyin su temas açısı değeri 11,7° olarak ölçülmüştür. PEI modifiye edilen kaplamanın süperhidrofilik olduğu belirlenmiştir. 

Hidrofilite, polietilen imin, temas açısı
  • [1] T. A. Otitoju, A. L. Ahmad ve B. S. Ooi, “Superhydrophilic (Superwetting) surfaces: A review on fabrication and application,” Journal of Industrial and Engineering Chemistry, vol. 47, pp. 19-40, 2017.
  • [2] S. Sorcar, A. Razzaq, H. Tian, C. A. Grimes ve S. In, “Facile electrochemical synthesis of anatase nano-architectured titanium dioxide films with reversible superhydrophilic behaviour,” Journal of Industrial and Engineering Chemistry, vol. 46, pp. 203-211, 2017.
  • [3] R. P. Sahu, S. Sett, A. L.Yarin ve B. Pourdeyhimi, “Impact of aqueous suspension drops onto non-wettable porous membranes: Hydrodynamic focusing and penetration of nanoparticles,” Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, vol. 467, pp. 31–45, 2015.
  • [4] T. Shimizu, T. Goda, N. Minoura, M. Takai ve K. Ishihara, “Super-hydrophilic silicone hydrogels with interpenetrating poly(2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine) networks,” Biomaterials, vol. 31, pp. 3274–3280, 2010.
  • [5] J. Fang, A. Kelarakis, L. Estevez, Y. Wang, R. Rodriguez ve E. P. Giannelis, “Superhydrophilic and solvent resistant coatings on polypropylene fabrics by a simple deposition process,” Journal of Materials Chemistry, vol. 20, pp. 1651–1653, 2010.
  • [6] J. Yuan, X. Liu, O. Akbulut, J. Hu, S. L. Suib, J. Kong ve F.Stellacci, “Superwetting nanowire membranes for selective absorption,” Nature Nanotechnology, vol. 3, pp. 332-338, 2008.
  • [7] X. J. Feng ve L. Jiang, “Design and Creation of Superwetting/Antiwetting Surfaces,” Advance Materials, vol. 18, pp. 3063–3078, 2006.
  • [8] K. Liu, M. Cao, A. Fujishima ve L. Jiang, “Bio-Inspired Titanium Dioxide Materials with Special Wettability and Their Applications,” Chemical Reviews, vol. 114 no. 19 pp. 10044–10094, 2014.
  • [9] Y. Lai, X. Gao, H. Zhuang, J. Huang, C. Lin ve L. Jiang, “Designing Superhydrophobic Porous Nanostructureswith Tunable Water Adhesion,” Advanced Materials, vol. 21, pp. 3799–3803, 2009.
  • [10] H. Yan, W. Yuanhao ve Y. Hongxing, “TEOS/silane coupling agent composed double layers structure: A novel super-hydrophilic coating with controllable water contact angle value,” Applied Energy, vol. 185, no. 2, pp. 2209-2216, 2017.
  • [11] A. Fujishima, T. N. Rao ve D. A. Tryk, “Titanium dioxide photocatalysis,” Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews, vol. 1, pp. 1–21, 2000.
  • [12] J. Drelich, E. Chibowski, D. D. Mengb ve K. Terpilowskic, “Hydrophilic and superhydrophilic surfaces and materials,” Soft Matter, vol. 7, no. 21, pp. 9804-9828, 2011.
  • [13] R. N. Wenzel, “Resistance of solid surfaces to wetting by water,” Industrial Engineering Chemistry, vol. 28, pp. 988–994, 1936.
  • [14] R. Michel, S. Pasche, M. Textor ve D. G. Castner, “Influence of PEG architecture on protein adsorption and conformation,” Langmuir, vol. 21, pp. 12327-12332, 2005.
  • [15] C. Gruian, E. Vanea, S. Simon ve V. Simon, “FTIR and XPS studies of protein adsorption onto functionalized bioactive glass,” Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics, vol. 1824, pp. 873-881, 2012.
  • [16] T. He, Z. L. Shi, N. Fang, K. G. Neoh, E. T. Kang, V. Chan, “The effect of adhesive ligands on bacterial and fibroblast adhesions to surfaces,” Biomaterials, vol. 30, pp. 317–326, 2009.
  • [17] S. Xiang, G. Xing, W. Xue, C. Lua, J. M. Lin, “Comparison of two different deposition methods of 3-aminopropyltriethoxysilane on glass slides and their application in the Thin Prep cytologic test,” Analyst, vol.137, pp. 1669-1673, 2012.
  • [18] H. H. Kyaw1, S. H. Al-Harthi, A. Sellai, J. Dutta, “Self-organization of gold nanoparticles on silanated surfaces,” Beilstein Journal of Nanotechnology, vol. 6, pp. 2345–2353, 2015.
  • [19] Y. Huan, S. J. Park, K. C. Gupta, S. Y. Parka ve I. K. Kang, “Slide cover glass immobilized liquid crystal microdroplets for sensitive detection of an IgG antigen,” RSC Advances, vol. 7, pp. 37675-37688, 2017.
  • [20] S. Azzouzi, H. K. Patra, M. B. Ali, M. N. Abbas, C. Dridi, A. Errachid ve A.P.F. Turner, “Citrate-selective electrochemical μ-sensor for early stage detection of prostate cancer,” Sensors and Actuators B: Chemical, vol. 228, pp. 335-346, 2016.
  • [21] N. H. Nordin, Z. Ahmad, “Monitoring Chemical Changes on the Surface of Borosilicate Glass Covers during the Silanisation Process,” Journal of Physical Science, vol. 26, pp. 11–22, 2015.
  • [22] T. Kamra, S. Chaudhary, C. Xu, N. Johansson, L. Montelius, J. Schnadt ve L. Ye, “Covalent immobilization of molecularly imprinted polymer nanoparticles using an epoxy silane,” Journal of Colloid and Interface Science, no. 445, pp. 277-284, 2015.
  • [23] M. S. Islam, H. Yu, H. G. Lee, S. H. Kang, “Molecular switching fluorescence based high sensitive detection of label-free C-reactive protein on biochip,” Biosensors and Bioelectronics, vol. 26, pp.1028-1035, 2010.
  • [24] T. Tong, S. Zhao, C. B, S. M. Hashmi, M. Elimelech, “Relating Silica Scaling in Reverse Osmosis to Membrane Surface Properties,” Environmental Science & Technology, vol. 51, pp. 4396−4406, 2017.
  • [25] J. Gilberts, A. H A. Tinnemans, M.P. Hogerheide , T.P. M. Koster, M. Elimelech, “UV curable hard transparent hybrid coating materials on polycarbonate prepared by the sol-gel method,” Journal of sol-gel science and technology, vol. 11, pp. 153−159, 1998.
Primary Language tr
Subjects Engineering
Journal Section Articles
Authors

Author: Aslı Beyler Çiğil (Primary Author)
Institution: AMASYA TEKNİK BİLİMLER MESLEK YÜKSEKOKULU
Country: Turkey


Author: Emine Arman Kandırmaz
Institution: Marmara Üniversitesi
Country: Turkey


Author: Hatice Birtane
Institution: Marmara Üniversitesi
Country: Turkey


Author: Memet Vezir Kahraman
Institution: Marmara Üniversitesi
Country: Turkey


Dates

Publication Date: July 31, 2019

Bibtex @research article { dubited467747, journal = {Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi}, issn = {}, eissn = {2148-2446}, address = {Duzce University}, year = {2019}, volume = {7}, pages = {973 - 984}, doi = {10.29130/dubited.467747}, title = {Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu}, key = {cite}, author = {Beyler Çiğil, Aslı and Arman Kandırmaz, Emine and Birtane, Hatice and Kahraman, Memet Vezir} }
APA Beyler Çiğil, A , Arman Kandırmaz, E , Birtane, H , Kahraman, M . (2019). Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 7 (3), 973-984. DOI: 10.29130/dubited.467747
MLA Beyler Çiğil, A , Arman Kandırmaz, E , Birtane, H , Kahraman, M . "Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu". Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 7 (2019): 973-984 <http://dergipark.org.tr/dubited/issue/46290/467747>
Chicago Beyler Çiğil, A , Arman Kandırmaz, E , Birtane, H , Kahraman, M . "Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu". Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 7 (2019): 973-984
RIS TY - JOUR T1 - Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu AU - Aslı Beyler Çiğil , Emine Arman Kandırmaz , Hatice Birtane , Memet Vezir Kahraman Y1 - 2019 PY - 2019 N1 - doi: 10.29130/dubited.467747 DO - 10.29130/dubited.467747 T2 - Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 973 EP - 984 VL - 7 IS - 3 SN - -2148-2446 M3 - doi: 10.29130/dubited.467747 UR - https://doi.org/10.29130/dubited.467747 Y2 - 2019 ER -
EndNote %0 Duzce University Journal of Science and Technology Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu %A Aslı Beyler Çiğil , Emine Arman Kandırmaz , Hatice Birtane , Memet Vezir Kahraman %T Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu %D 2019 %J Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi %P -2148-2446 %V 7 %N 3 %R doi: 10.29130/dubited.467747 %U 10.29130/dubited.467747
ISNAD Beyler Çiğil, Aslı , Arman Kandırmaz, Emine , Birtane, Hatice , Kahraman, Memet Vezir . "Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu". Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 7 / 3 (July 2019): 973-984. https://doi.org/10.29130/dubited.467747
AMA Beyler Çiğil A , Arman Kandırmaz E , Birtane H , Kahraman M . Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu. DUBİTED. 2019; 7(3): 973-984.
Vancouver Beyler Çiğil A , Arman Kandırmaz E , Birtane H , Kahraman M . Yüksek Hidrofilik Polietilen İmin Kaplamaların Hazırlanması Ve Karakterizasyonu. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2019; 7(3): 984-973.