TR201819268A2 - Fi̇lm kaplama ve ekstraksi̇yon yöntemi̇ - Google Patents

Fi̇lm kaplama ve ekstraksi̇yon yöntemi̇ Download PDF

Info

Publication number
TR201819268A2
TR201819268A2 TR2018/19268A TR201819268A TR201819268A2 TR 201819268 A2 TR201819268 A2 TR 201819268A2 TR 2018/19268 A TR2018/19268 A TR 2018/19268A TR 201819268 A TR201819268 A TR 201819268A TR 201819268 A2 TR201819268 A2 TR 201819268A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
forces
polymer
solution
coating
electrical
Prior art date
Application number
TR2018/19268A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Can Aftafa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Can Aftafa filed Critical Can Aftafa
Priority to TR2018/19268A priority Critical patent/TR201819268A2/tr
Priority to PCT/TR2019/051058 priority patent/WO2020122847A2/en
Publication of TR201819268A2 publication Critical patent/TR201819268A2/tr

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/2813Producing thin layers of samples on a substrate, e.g. smearing, spinning-on
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N2001/028Sampling from a surface, swabbing, vaporising
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/2813Producing thin layers of samples on a substrate, e.g. smearing, spinning-on
    • G01N2001/2826Collecting by adsorption or absorption

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

Bu buluş, çeşitli materyallerden meydana gelmesi muhtemel olan destek yapıların (tercihen tüp, kapalı kap be benzeri yapıların iç yüzeyleri) yüzeyleri üzerinde, elektriksel yükle yüklenmiş karışımların elektriksel alan kuvvetleri, santrifüj kuvvetleri, eylemsizlik kuvvetleri etkileri ile homojen ve tekrarlanabilir bir film katmanı oluşturduğu bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi ve bu yöntem için geliştirilmiş sistemlerle ilgilidir.

Description

TARIFNAME FILM KAPLAMA VE EKSTRAKSIYON YÖNTEMI Teknik Alan Bu bulus, özellikle insan sagligi ve çevre kirliligi açisindan önem arz eden ilaç, pestisit, fitalatlar, fenolik bilesikler, Poli Siklik Aromatik Hidrokarbonlar v.b. organik kirleticilerin veya anorganik kirleticilerin analizleri öncesinde ekstraksiyonlari ya da bulunduklari ortamlardan (örnek; içme suyu, damacana sulari, sebeke sulari, meyve sulari, gida maddeleri vb.) uzaklastirilmasi amaciyla, destek materyallerinin; tercihen tüp, kapali kap gibi, fakli materyallerin dis yüzeyleri, temas yüzeyleri, yan veya iç yüzeyleri gibi yüzeylerin üzerinde gerçeklestirilen film kaplama islemine ve bu kaplama ile organik kirleticilerin veya anorganik kirleticilerin bulunduklari ortamlardan ekstraksiyonu ya da uzaklastirilmasina dayali bir yöntem, kaplamada kullanilan sistemler ve yöntemlerle ilgilidir. Önceki Teknik Organik kirleticilerin ve anorganik kirleticilerin insan sagligi ve çevre sagligi üzerinde meydana getirdikleri olumsuz etkiler nedeni ile gida ve çevre örneklerindeki analizleri veya bu ortamlardan uzaklastirilmalari günümüzde büyük önem tasimaktadir. Kirleticilerin analizlenmesi, analitlerin herhangi bir bozunma veya dönüsüme ugramadan uygun bir çözücü ortamina alinmasi ve ardindan düsük düzeylerde tekrarlanabilir ve dogru bir sekilde ölçülebilmesi esasina dayanir. Bu amaçla kamu ve özel analiz laboratuvarlarinda genis kabul gören yöntemler kromatografik yöntemlerdir. Bu tekniklerle ölçüm öncesi özellikle gida ve çevre nuinunelerinin daha az adimda ve daha az çözücü tüketerek, hizli bir sekilde analize hazirlanabilmesi, sonuçlarin güvenilirligi ve duyarligi açisindan kritik bir önem tasimaktadir. Örnek hazirlama adimi baslica iki amaca hizmet eder; ilki seçimliligi artirmaya yönelik olarak örnek ortamindaki girisimcilerin giderilmesi (clean-up) ve digeri de duyarligi artirmaya yönelik olarak bilesenlerin ön deristirilmesi veya zenginlestirme islemidir. Geleneksel örnek hazirlama islemlerinden Sivi-sivi ekstraksiyon (LLE) ve kati faza ekstraksiyon (SPE) teknikleri çok miktarda çözücü tüketen, zaman alici tekniklerdir. Kati faza mikro ekstraksiyon (SPME) tekniginde ise adsorban olarak kullanilan Iiberlerin kapasite sorunu ön plana çikmaktadir. Tekrarlanabilirlik yönünden de sorunlar yasanabilmektedir. Dolayisi ile bu sistemlerin yerini alabilecek tekniklerin gelistirilmesi büyük önem tasimaktadir. Örnegin hizli bir sekilde ve yüksek verimle ekstrakte edilebilmesi, istenilen seçicilik ve çesitte ekstraksiyon kaplarinin ucuza imal edilerek, bu alanda disa bagimliligin azaltilmasi ve yüksek performansli bir alternatifin sunulmasi gerekmektedir. Bu amaçla gida ve çevre örneklerinin organik kirleticiler açisindan kalinti içeriklerinin seçimli ekstraksiyonuna yönelik olarak literatürde kimi yöntemler önerilmistir. Literatürde kullanilan polimerik film kaplama tekniklerinden yaygin olarak kullanilanlar; Daldirmali Kaplama (Deep Coating), Döndürmeli Kaplama (Spin Coating), Püskürtmeli Kaplama (Spray Coating), Akis Kaplama Teknigi (Flow Coating), Laminer Kaplama Yöntemi (Laminar Coating), Merdaneli Kaplama Yöntemi (Roll Coating), Baski Kaplama (Printing), Kimyasal Buhar Biriktirme (Chemical Vapour Deposition) v.b. sistemlerle yürütülen kaplama islemleriyle elde edilen kaplamalar ile ekstraksiyon isleminin gerçeklestigi yüzeylerde polimerik film kalinliginin kontrolü ve tekrarlanabilir yüksek ekstraksiyon verimi yönünden sikintilar yasanmaktadir ek olarak bu tekniklerin çogunda tüp ya da kapali kap benzeri yapilarin iç yüzeylerinin kaplanmasi mümkün olmamaktadir. Bulusun Amaci Bulusun amaci, çesitli materyallerden meydana gelmesi muhtemel olan destek yapilarin (destek materyallerinin) (tercihen tüp, kapali kap be benzeri yapilarin iç yüzeyleri) yüzeyleri üzerinde homojen ve tekrarlanabilir bir film katmaninin elde edildigi bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmektir. Bulusun bir diger amaci, film kaplama islemi esnasinda kaplama materyali olarak kullanilan polimer baslangiç çözeltisi karisiminin (polimerizasyon için gerekli bilesenleri içeren karisim) destek yapilarinin yüzeyine tutunmasini saglamak amaciyla polimer baslangiç çözeltisi karisiminin kendi içindeki kohezyon kuvvetinin (ayni Cins yapilarin birbirine olan çekim kuvveti) düsürülmesi ve destek yapilari ile arasindaki adezyon kuvvetinin (farkli cins yapilarin birbirine olan çekim kuvveti) arttirilmasini saglayacak çesitli fiziksel ya da kimyasal islemler uygulayarak bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmekt ir. Bulusun bir diger amaci, elektriksel potansiyel uygulayarak film kaplamada kullanilacak olan kaplama materyalini ya da yardimci materyalleri elektriksel yükle yükleyerek bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmektir. Bulusun bir diger amaci, santrifuj ve elektriksel alan kuvvetleri yardimiyla kaplamanin yapildigi bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmektir. Bulusun bir diger amaci, sadece elektriksel alan kuvvetleri yardimiyla kaplamanm yapildigi bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmektir. Bulusun bir diger amaci, eylemsizlik kuvvetleri ve elektriksel alan kuvvetleri yardimiyla kaplamanin yapildigi bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmektir. Bulusun bir diger amaci, sadece eylemsizlik kuvvetleri veya sadece santritîij kuvvetleri yardimiyla kaplamanin yapildigi bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmekti'r. Bulusun bir diger amaci, çesitli yöntemlerle (tercihen çalkalama) kirleticilerin ekstraksiyonun gerçeklestirildigi bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmektir. Bulusun bir diger amaci, analitlerin polaritelerine bagli olarak film üzerine adsorbe olduklari ve sonrasinda bir çözücü içerisine ya da isil islemler yardimiyla desorpsiyonlarinin gerçeklestirildigi bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmektir. Bulusun bir diger amaci, gida ve su örneklerinde organik bilesik kalintilarinin hizli ve güvenilir bir yolla ölçülmesini saglayan bir film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi gerçeklestirmektir. Sekillerin Açiklamasi Sekil 1: Film kaplama amaciyla kullanilacak materyalin, tercihen polimer baslangiç çözeltisi karisimi (polimerizasyon için gerekli bilesenleri içeren karisim) içerisinde bulunan reaktiflerin ya da bu çözelti karisimina ilave edilecek ve elektriksel yükle yüklenebilmesine karsin polimerlesme reaksiyonlarina katilmayan ya da katilabilen materyallerin elektriksel potansiyel uygulanarak yüklenmesinin gösterildigi sistemin temsili görünüsü. Sekil 2: Elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözeltisi karisiminin kabin iç çeperleri ile temasini saglamak amaciyla yapilan, tercihen vorteks (girdap olusturma) isleminin teinsili görünüsü. Sekil 3: Kabin iç çeperine adezyon kuvvetleri etkisiyle film katmani seklinde tutunmus olan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözeltisi karisimi film katmaninin, elektriksel alan kuvvetleri ve santrilî'ij kuvvetleri (merkezkaç kuvvetleri) etkisiyle inceltilerek, homojen ve ince film katmani olusturulmasi sisteminin temsili görünüsü. Sekil 4: Kabin iç çeperine adezyon kuvvetleri etkisiyle film katmani seklinde tutunmus olan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözeltisi karisimi film katmaninin, elektriksel alan kuvvetleri ve eylemsizlik kuvvetleri (atalet kuvvetleri) etkisiyle inceltilerek, homojen ve ince film katmani olusturulmasi sisteminin temsili görünüsü. Sekillerdeki Referanslarin Açiklamasi 1: Film kaplamada kullanilacak materyali, tercihen polimer baslangiç çözeltisi karisimini ihtiva eden depo. 2: Tank içerisinde bulunan karisimin transfer edilmesi isleminde kullanilan transfer hatti, 3: Tercihen tank içerisinde bulunan karisimin transfer hatti içerisinde hareketini saglayan pompa. 4: Film kaplamada kullanilacak materyalin, tercihen polimer baslangiç çözeltisi karisiminin istenilen düzeyde elektriksel potansiyel uygulanarak elektriksel yükle yüklenmesini saglamak amaciyla kullanilan, elektriksel yükle yüklenebilen, tercihen iki ucu açik metalik boru. : Yüzeyi kaplanacak olan destek materyali, tercihen iç yüzeylerine kaplama yapilacak cam ya da plastik materyalden olusan kap. 6: Elektriksel potansiyel uygulamada kullanilan, bir kutbu 4, e diger kutbu metalik levhaya bagli güç kaynagi. 7: Elektriksel yükle yüklenebilen tercihen metalik levha. 8: Film kaplamada kullanilacak elektriksel yükle yüklenmis materyal, tercihen polimer baslangiç çözeltisi karisimi. 9: Vorteks islemi sonucu iç yüzeyi polimer baslangiç çözelti karisiini (8) ile yikanmis kap. : Vorteks isleminde kullanilan vorteksleme cihazi. 11: Vorteks islemi ile girdap olusturarak kabin iç yüzeyine temas eden polimer baslangiç çözelti karisimi. 12: Vorteksleme islemi sonucunda kap iç yüzeyine tutunan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözelti karisimindan (ll), laminer akis prensibi geregi kap yüzeyine en yakin olan ve en büyük adezyon kuvvetleri ile kap yüzeyine tutunan birincil polimer çözelti katmanidir. 13: Vorteksleme islemi sonucunda kap iç yüzeyine tutunan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözelti karisimindan (ll), laminer akis prensibi geregi kap yüzeyine en yakin olan katmana (12), görece büyük kohezyon kuvvetleri ile tutunan ikincil polimer çözelti katmanidir. 14: Vorteksleme islemi sonucunda kap iç yüzeyine tutunan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözelti karisimindan (8), laminer akis prensibi geregi kap yüzeyine tutunmus ikincil polimer baslangiç çözelti katmanina (13) zayif kohezyon kuvvetlerle tutunmus üçüncül polimer çözelti katmanidir. : Yüzeyi kaplanacak olan destek materyalinin (5) tercihen kaplama yapilacak olan iç yan yüzeyinin kesiti. 16: Santrifüj isleminin dönme yönü. 17: Santrii'üj isleminin dönme ekseni. 18: Iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikanmis kaplar. 19: Iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikaninis kaplarin, çözelti katmanlari ile kaplanmis (12, 13, 14) yan yüzeylerine tercihen dik dogrultuda bulunan levhalara (20) elektriksel potansiyel uygulamak amaciyla kullanilan sistem, güç kaynagi. : Zit elektriksel yükle yüklenerek aralarinda elektriksel alan kuvvetleri olusturan tercihen metalik levhalar. 21: Santritüj isleminde döndürücü motora bagli olan ve döndürine hareketini tüm 22: Santriûij islemini gerçeklestiren döndürme motoru. 23: Iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikanmis kaplari (18) döndürme miline (21) baglayan baglanti aparati. 24: Vorteksleme islemi sonucunda kap iç yüzeyine tutunan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözelti karisimindan (ll), laminer akis prensibi geregi kap yüzeyine en yakin olan ve en büyük adezyon kuvvetleri ile kap yüzeyine tutunan birincil polimer çözelti katmanidir. : Vorteksleme islemi sonucunda kap iç yüzeyine tutunan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözelti karisimindan (ll), laininer akis prensibi geregi kap yüzeyine en yakin olan katmana, görece büyük kohezyon kuvvetleri ile tutunan ikincil polimer çözelti katmanidir. 26: Vorteksleme islemi sonucunda kap iç yüzeyine tutunan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözelti karisimindan (ll), laminer akis prensibi geregi kap yüzeyine tutunmus ikincil polimer baslangiç çözelti katmanina (25) zayif kohezyon kuvvetlerle tutunmus üçüncül poliiner çözelti katmanidir. 27: Yüzeyi kaplanacak olan destek materyalinin (5) tercihen kaplama yapilacak olan iç yan yüzeyinin kesiti. 28: Iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikanmis kaplar. 29: Iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikanmis kaplarin (28), çözelti katmanlari ile kaplanmis (24, 25, 26) yan yüzeylerine dik dogrultuda bulunan levhalara elektriksel potansiyel uygulamak amaciyla kullanilan güç kaynagi. : Zit elektriksel yükle yüklenerek aralarinda elektriksel alan kuvvetleri olusturan levhalar. 31: Iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikanmis kabin (28) düzgün hizlanan dogrusal hareket yönü. FEAI Çözelti katmanlari üzerine etki eden elektriksel alan kuvveti ve yönü. FM: Çözelti katmanlari üzerine etki eden merkezkaç (santrifüj) kuvveti ve yönü. FAmiet: Düzgün dogrusal hareket yönüne (31) zit yönde çözelti katmanlari (24, 25, 26) üzerine etkiyen eylemsizlik kuvveti. Bulusuii Ayrintili Açiklamasi Polimerik film olusturmanin en temel kaidesi polimer baslangiç çözeltisinin adezyon kuvvetleri etkisi ile destek materyalinin yüzeyine tutunmasini saglayabilmektir. Bazi durumlarda polimer baslangiç çözeltisi karisiininin kendi moleküleri arasindaki çekim kuvvetlerinin (kohezyon kuvvetlerinin) destek materyalinin molekülleri ile arasindaki çekim kuvvetlerine (adezyon kuvvetlerine) oranla çok büyük olmasi nedeniyle kaplama çözeltisi yüzeyde tutunamamakta ve yüzeyden siyrilip gitmektedir. Bu sorunun asilmasi amaciyla hem destek materyalleri hem de polimer baslangiç çözeltisi çesitli fiziksel ve/veya kimyasal islemler araciligiyla (destek materyali yüzeyinin fiziksel ya da kimyasal yollarla pürüzlü bir yapiya kavusturulmasi, destek materyalinin yüzeyinin kimyasal modifikasyona tabi tutulmasi, polimer çözeltisi karisimina kohezyon kuvvetlerini azaltici kimyasallar eklenmesi, polimer baslangiç çözeltisinde bulunan kaplama materyallerinin molekül yapilari kimyasal isleinlerle modifikasyona tabi tutularak kohezyon kuvvetinin düsürülmesi v.b.) kaplama islemine uygun hale getirilmektedir. Kaplama isleminde kullanilan sistem; içerisinde film kaplama amaciyla kullanilacak materyalleri, tercihen üzerine elektriksel potansiyel uygulandiginda elektriksel yükle yüklenebilen polimer baslangiç çözeltisi karisimini (8) (polimerizasyon için gerekli bilesenleri içeren karisim) ihtiva eden ya da buna ek olarak çözelti karisimina ilave edilerek elektriksel yükle yüklenebilmesine karsin polimerlesine reaksiyonlarina katilmayan veya katilabilen materyalleri bulunduran tercihen plastik, cam V.b. elektriksel iletkenligi olmayan materyallerden yapilmis depo (l) bölmesi ile baslar. Polimer baslangiç çözeltisi karisiminm depodan (l) alip sistem içerisinde transferini, iletimini saglayan transfer hatti (2) ve çözelti karisiminin hareketi kendiliginden gerçeklesmiyorsa hareketi saglayan pompa (3) mevcuttur. Pompa ve depoiiun bütünlesik ya da ayri ayri olmasi muhtemeldir. Birden fazla çözelti karisiminin farkli depolardan alinip karistirilmasi durumlarinda tercihen en az bir çözelti karistirma bölmesi bulunmaktadir. Polimer baslangiç çözeltisi karisimina tercih edilen elektriksel potansiyel uygulanarak elektriksel yükle yüklenmesinin saglandigi metalik boru bölmesinde (4) çözelti karisimi, elektriksel yükle yüklenir. Depo (1); en az bir giris ve tercihen transfer hattina bagli en az bir çikis bölmesi, tercihen depo içerisinde bulunan çözelti karisiminin azalmasi sonucu açiga çikan depo içi basincini ile dis basinç farkini dengelemek için hareketli ve sizdirmaz en az bir basinç dengeleme bölmesi, içerisine çözelti yüklemesi esnasinda girmesi muhtemel olan havanin atilmasini saglayan en az bir çözelti yükleme giris bölmesine sahiptir. Transfer hatti (2); tercihen plastik, cam v.b. elektriksel iletkenligi olmayan materyallerden yapilmis olan, sizdirmaz baglanti aparatlari araciligi ile depo (l), pompa (3) ve çözelti karisiminin elektriksel yükle yüklenmesi amaciyla elektriksel potansiyel uygulanan bölme (4) arasinda bulunan ve depo içerisindeki çözelti karisiminin transferini saglayan hattir. Pompa (4); tercihen plastik, cam v.b. elektriksel iletkenligi olmayan materyallerden yapilmis olan, polimer baslangiç çözeltisini sistem içerisinde istenilen akis hizlarinda hareket ettiren aparattir. Metalik boru bölmesi (4); tercihen metal, iletken polimer v.b. elektriksel iletkenligi olan materyallerden yapilmis olan, tercihen iki ucu açik boru sistemidir. Yüzeyi kaplanacak olan destek materyali (5); tercihen plastik, cam v.b. elektriksel iletkenligi olmayan materyallerden meydana gelmistir. Polimer baslangiç çözeltisi karisiminin elektriksel yükle yüklenmesinde kullanilan güç kaynaginin (6), bir kutbu çözelti karisiminin geçtigi hat üzerindeki elektriksel potansiyelin uygulandigi metalik boru bölmesine (4), diger kutbu, tercihen kaplama yapilacak destek materyalinin (5) akis yönüne göre sonrasinda kalan ve elektriksel yükle yüklenebilen metalik levhaya (7) baglanmistir. Bagli bulundugu bölmelere elektriksel potansiyel fari uygulayarak elektriksel yükle yüklenmesini saglamaktadir. Metalik boru (4) içerisinden geçen polimer baslangiç çözeltisi karisimi elektriksel potansiyelle yüklenir. Elektriksel yükle yüklenmis olan polimer baslangiç çözeltisi karisiminin (8) taneeikleri arasinda bulunan çekim kuvvetleri, ayni elektriksel yükle yüklenmis olan taneciklerin birbirilerini itmesi prensibi geregi zayiflamis olacaktir. Elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözeltisi karisiminin kaplanmak istenen tüm yüzeyle temas etmesi, çesitli tekniklerle saglanabilir (doldur bosalt, yüzeyden akitma, döndürme, spin attirma v.b,). Tereihen tüp benzeri destek materyalleri (9) için vorteksleme Cihazi (10) ile girdap olusturarak polimer baslangiç çözelti karisiminin (1 l) kabin tüm iç yüzeyine temas etmesi saglanir. Elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözeltisi karisiminin kabin tüm iç yüzeyine temas ettirilmesi isleminden sonra çözeltinin bir bölüinü film katmanlari seklinde, adezyon ve kohezyon kuvvetleri nedeniyle kabin yüzeyine (12, 13, 14) tutunur. Tutunmayan kisim kap içerisinden uzaklastirilir. Tüp benzeri destek materyalinin iç yüzeyine film katmanlari seklinde tutunan elektriksel yükle yüklenmis polimer baslangiç çözeltisi karisiminin, destek materyalinin yüzeyine (15) en yakin bulunan birincil polimer çözelti katmani(12) en büyük adezyon kuvvetleri ile yüzeye tutunmus bulunmaktadir. Diger katmanlar (13, 14) destek materyalinin yüzeyinden uzaklastikça zayiflayan kohezif kuvvetlerle diger çözelti katmanlarina tutunmus bulunmaktadirlar. Katmanlarin ayni elektriksel yükle yüklenmis olmasi durumu, çözelti katmanlari (14, 13) arasindaki kohezyon kuvvetlerini azaltirken, destek materyalinin yüzeyine en yakin bulunan birincil polimer çözelti katmaninin (12) elektriksel yükü ve destek materyali üzerinde olusturdugu indüklenme nedeniyle yüzeye tutunma kuvveti artmaktadir. Güçlü adezyon kuvvetleri ve indüklenme kuvvetleri ile yüzeye tutunan en yakin çözelti katmani (12) disinda zayif kohezyon kuvvetleriyle tutunan katmanlar (13, 14) çesitli tekniklerle destek materyalinin yüzeyinden uzaklastirilmakta, böylece film katmani inceltilmekte ve homojen bir yapi olusmaktadir. Zayif kuvvetlerle tutunan katmanlarin uzaklastirilmasinda izlenen en etkili teknik Sekil 3` te gösterildigi gibi destek materyaline, santrifüj islemi uygulayarak çözelti katinanlari üzerine etkiyen merkezkaç kuvveti (FM) ile beraber bir elektriksel alan kuvveti (FEA) uygulayarak, zayif kohezyon kuvvetleri ile tutunan katmanlarin (13, 14) uygulanan elektriksel alan ve inerkezkaç kuvvetleri dogrultusunda hareket ederek yüzeyden uzaklastirilmasidir. Santrilüjleme islemi, döndürücü motora (22) bagli olan ve döndürme hareketini tüm sisteme aktaran, belirli bir yönde (16), eksen etrafinda (17) spin atma seklinde dönen döndürme mili (21) ve bu mile baglanti aparatiyla (23) bagli olan, iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikanmis kaplarin (18) döndüiülmesi ile olusan sistemin bütünüdür. Bu islemle kaplarin, özellikle dönme eksenine paralel olmayan bütün yüzeylerinde bulunan çözelti katmanlarina, kabin dip kismina dogru merkezkaç kuvveti (FM) etkiyerek zayif kohezyon kuvvetleriyle tutunan katmanlarin (13, 14) tercihen kabin dip kismina hareketi saglanir ve yüzeylerden uzaklastirilmasi gerçeklestirilir. Döndürine inotoru (22); bir dönme ekseni (17) etrafinda döndürine milini (21) saat yönünde ya da saat yönüne ters dönme yönünde (16) döndüren, dönme periyodu ayarlanabilen motor ihtiva etmektedir. Döndürme mili (21); cam, plastik v.b. materyallerden yapilmis, tercihen silindirik sekilde olan, dönme hareketini döndürme motorundan alip tüm sisteme aktaran, tercihen içi bos silindirik borudur. Santritüjleme islemi ile birlikte elektriksel güç kaynagi (19) ve bu güç kaynagina bagli bulunan, elektriksel yükle yüklenebilen, tercihen metalik levhalar seklinde ve birbirilerine paralel konumda bulunan (20) sistem araciligi ile elektriksel yükle yüklenmis, kap yüzeyine tutunmus olan çözelti katmanlarina (12, 13, 14), tercihen kabin dip kismina dogru elektriksel alan kuvvetleri (FEA) uygulanir. Bu kuvvetler etkisi ile zayif kohezyon kuvvetleriyle tutunan katmanlarin (13, 14), kabin dip kismina hareketi saglanir ve yüzeylerden uzaklastirilmasi gerçeklestirilir. Zit elektriksel yükle yüklenerek aralarinda elektriksel alan kuvvetleri olusturan levhalar (20); tercihen metalik ya da iletken polimerik materyallerden olusan, iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikanmis kaplarin çözelti katmanlari ile kaplanmis (12, 13, 14) yan yüzeylerine tercihen dik dogrultuda bulunan, tüin sistemle birlikte dönme hareketi yapan ya da sabit sekilde bulunan ve destek materyalinin santrifüjleme islemi esnasindaki merkezkaç kuvveti (FM) dogrultusuna göre; baslangiç ve bitis kisimlarina konumlandirilacak iç içe geçirilmis, dönme isleminin yörüngesi boyunca bütün olarak bulunan tercihen halka seklindeki ikili sistemlerdir. Elektriksel potansiyel uygulamak amaciyla kullanilan güç kaynagi (19) olup, dogrudan ya da yardimci aparatlarla, tercihen zit elektriksel yükle yüklenerek aralarinda elektriksel alan kuvvetleri olusturan levhalara (20) elektriksel yük yüklenmesi amaciyla baglanan baglanti hatlari içermektedir. Santritîijleme islemi ve elektriksel alan kuvvetlerinin birlikte uygulanmasi söz konusu olabilecegi gibi her birinin tek basina uygulanmasi ile de benzer etkilerin elde edilmesi mümkün olacaktir. Sadece santrifüjleme islemiyle ya da sadece elektriksel alan kuvvetleri etkisiyle çözelti film katmanlarinin (12, 13, 14) inceltilmesi ve homojen hale getirilmesi söz konusudur. Sekil 4" te gösterildigi gibi sistemin bir dogrultuda düzgün hizlanan hareket (31) yapmasi sonucunda, çözelti film katmanlarina (24, 25, 26) hareket dogrultusuna (31) zit yönde etkiyen eylemsizlik kuvveti (FAtaiet) etkisi ile ve levhalar (30) arasina elektriksel güç kaynagi (29) tarafindan uygulanan elektriksel alan kuvvetleri etkisiyle zayif kohezyon kuvvetleriyle tutunan katinanlarin (25, 26) kabin tercihen dip kismina dogru hareketi saglanir ve yüzeylerden uzaklastirilmasi gerçeklestirilir. Eylemsizlik kuvvetleri ve elektriksel alan kuvvetlerinin birlikte uygulanmasi söz konusu olabilecegi gibi her birinin tek basina uygulanmasi ile de benzer etkilerin elde edilmesi mümkün olacaktir. Sadece eylemsizlik kuvvetleri (FAtalet) etkisiyle ya da sadece elektriksel alan kuvvetleri etkisiyle çözelti film katmanlarinin (24, , 26) inceltilinesi ve homojen hale getirilmesi söz konusudur. Zayif kohezyon kuvvetleriyle tutunan katmanlarin bahsedilen çesitli yöntemlerle kabin tercihen dip kismina dogru hareketi saglanir ve yüzeylerden uzaklastirilmasi gerçeklestirilir. Kabin dip kisminda biriken fazlaliklar uzaklastirilir. Kaplama yapilacak destek materyalinin yüzeyinde, tercihen tüp benzeri kabin iç çeperinde elde edilen polimer baslangiç çözeltisi katmaninin; sertlesmesi polimerik film katmani olusturmasi, çapraz baglanmalarin gerçeklesmesi için bekletme, isitma v.b. islemler uygulanir. Polimer katmaninin sertleserek film katmanina dönüsmesi sirasinda yapisindaki çapraz baglanmalar tamamlanmaktadir. Bu adim sonucunda polimer film kapli bir ekstraksiyon kabi elde edilmis olmaktadir. Yöntemsel olarak kaplainada izlenecek adimlarin ve üretilen kaplarin ekstraksiyon amaciyla kullanilmalarina iliskin prosedür söyledir; - polimer baslangiç çözeltisi karisiminin hazirlanmasi, - tercihen polimer baslangiç çözeltisi karisiminin süzülmesi, -tercihen polimer baslangiç çözeltisi karisiminin kendi moleküleri arasindaki çekim kuvvetlerinin (kohezyon kuvvetlerinin) destek materyalinin molekülleri ile arasindaki çekim kuvvetlerine (adezyon kuvvetlerine) oranla çok büyük olmasi ve bu nedenlerle kaplama çözeltisi yüzeyde tutunamamasi durumunda hem destek materyallerinin hem de polimer baslangiç çözeltisinin çesitli fiziksel ve/veya kimyasal islemler araciligiyla (destek materyali yüzeyinin fiziksel ya da kimyasal yollarla pürüzlü bir yapiya kavusturulmasi, destek materyalinin yüzeyinin kimyasal modifikasyona tabi tutulmasi, polimer çözeltisi karisimina kohezyon kuvvetlerini azaltici kimyasallar eklenmesi, polimer baslangiç çözeltisinde bulunan kaplama materyallerinin molekül yapilari kimyasal islemlerle modifikasyona tabi tutularak kohezyon kuvvetinin düsüiülmesi v.b.) kaplama islemine uygun hale getirilmesi, tercihen polimer baslangiç çözeltisi karisiminin elektriksel potansiyel uygulanarak elektriksel yükle yüklenmesi, elektriksel yükle yüklenen polimer baslangiç çözeltisi karisiminm kaplanacak destek materyalinin yüzeyine temas ettirilmesi, destek materyalinin yüzeyine, elektriksel yükle yüklenen polimer baslangiç çözeltisinin temasi sonrasinda yüzeye adezyon ve kohezyon kuvvetleri yardimi ile tutunan çözelti katmanlarinin elektriksel alan kuvvetleri, merkezkaç kuvvetleri (santriiîij), eylemsizlik kuvvetleri etkileri ile inceltilmesi, destek materyalinin yüzeyine kaplanan polimer baslangiç çözeltisinin sertlestirilerek film katmaninin olusturulmasi, ekstrakte edilecek çözeltinin destek materyalinin yüzeyine kaplanan polimerik filme temas ettirilmesi, çalkalama, karistirma, vorteksleme vb. islemleri ile çözelti içerisindeki analitin kabin iç çeperine adsorbsiyonunun saglanmasi, bir çözücü ile veya isil islemler ile (kabin çalkalaninasi ya da çözücünün gaz hale geçirilip tüm yüzeyde yogunlastirilarak tüm yüzeyi yikamasi saglanarak) analitin, polimerik filmden desorpsiyonunun gerçeklestirilmesi, Tercihen desorbsiyon isleminde kullanilan çözücünün bir kismi ya da tamami uzaklastirilarak analitler ön deristirme/zenginlestirme islemine tabi tutumasi ve daha hassas analizlere imkan saglanmasi adimlari ile karakterize edilen elektriksel alan kuvvetleri, merkezkaç kuvvetleri ve eylemsizlik kuvvetleri yardimi ile polimer film kaplama ve ekstraksiyon yöntemi. Polimer baslangiç çözeltisi karisiminin hazirlanmasi adimi, tercihen jellesme ve ardindan katilasma özelligine sahip, içerisinde bulunan reaktiflerin ya da bu çözelti karisimina ilave edilecek ve elektriksel yükle yüklenebilmesine karsin polimerlesme reaksiyonlarina katilmayan ya da katilabilen materyalleri ihtiva eden bir polimer baslangiç çözeltisi karisiminin hazirlanmasi asamasidir. Polimer baslangiç çözeltisi karisiminin süzülmesi adimi, çözelti karisimi içerisinde çözünmeden kalan taneciklerin tercihen filtre yardimi ile süzülerek uzaklastirilmasi asamasidir. Tercihen elektriksel yükle yüklenen polimer baslangiç çözeltisi karisiminin kaplanacak destek materyalinin yüzeyine temas ettirilmesi adimi, vorteksleme, çalkalama, karistirma vb. isleinler yardimiyla çözeltinin yüzeyle temas ettirilmesi asamasidir. Elektriksel alan kuvvetleri ve merkezkaç kuvvetleri etkileri ile inceltilmesi adimi; destek materyalinin yüzeyine, elektriksel yükle yüklenen polimer baslangiç çözelti katmanlarinin elektriksel alan kuvvetleri ve santrifüj isleminin uygulanmasi sonucu olusan merkezkaç kuvvetleri etkisi ile inceltilmesi adimidir. Santrifüj islemi ve elektriksel alan kuvvetleri birlikte uygulanabilecegi gibi ayri ayri da uygulanabilmektedir. Elektriksel alan kuvvetleri ve eylemsizlik kuvvetleri etkileri ile inceltilmesi adimi, tercihen iç yüzeyi polimer baslangiç çözeltisi ile yikanmis kabin (28) bir yönde (31) yaptigi düzgün hizlanan dogrusal hareket sonucu kabin iç yüzeyinde bulunan çözelti katmanlarina (24, 25, 26) hareket yönüne zit yönde etkiyen eylemsizlik kuvvetleri (Fm-diet) ve tercihen yan yüzeylerine dik dogrultuda bulunan levhalarin (30) zit elektriksel yükle yüklenerek aralarinda elektriksel alan kuvvetleri (FEA) yardimi ile polimer baslangiç çözeltisi katmanlarinin inceltilmesi adimidir. Eylemsizlik kuvvetleri ve elektriksel alan kuvvetleri birlikte uygulanacagi gibi Destek materyalinin yüzeyine kaplanan polimer baslangiç çözeltisinin sertlestirilerek film katmaninin olusturulmasi adimi; bekletme, isitma, reaktif ilavesi vb. islemlerle polimerizasyon, polimer zincirleri arasinda çapraz baglar olusturulmasi, çözücü uzaklastirilmasi olaylari gerçeklestirilerek kaplamanin sertlestirilmesi adimidir. Polimer film katmaninin kap içerisine kaplanmasindan sonra ikinci asama olarak bu kaplamanin adsorban olarak kullanildigi ekstraksiyon islemine geçilmektedir. Bunun için de ilk olarak ekstrakte edilecek çözeltinin kaba yüklemesi yapilmaktadir. Sonrasinda çözelti kap içerisinde çalkalama islemine tabi tutulmakta, böylelikle çözelti içerisinde yer alan ve analizi gerçeklestirilecek bilesigin (analitin) kabin iç ç-eperinde konumlanan polimer film katmani üzerine adsorplanmasi saglanmaktadir. Sonraki asamada kap içerisinde kalmasi muhtemel numune kalintilarinin, ekstraksiyon kabina santrifüj islemi uygulanmasiyla uzaklastirilmasi saglanmaktadir. Sonrasinda analiti saf haliyle elde etmek amaciyla kap içerisine uygun polaritede bir çözücü (içerisinde az miktarda görece uçucu olmayan madde ihtiva eden) eklenmekte ve bu çözücü kap içerisinde tercihen vortekslenerek (kabin çalkalanmasi ya da çözücünün gaz hale geçirilip tüm yüzeyde yogunlastirilarak tüm yüzeyi yikamasi saglanarak) analitin polimer film katmanindan çözücü içerisine desorbe olmasi saglanmaktadir. Tercihen desorbsiyon isleminde kullanilan çözücünün bir kismi ya da tainami uzaklastirilarak/uçurularak (çözücünün uzaklastirilmasi/uçurulmasi islemi esnasinda özellikle kuruluga kadar uçurma islemi uygulandiginda bazi uçucu analitlerde kayiplar yasanmakta, bunun önlenmesi için çözücü içerisine kaynama noktasi yüksek, görece uçucu olmayan maddeden uçucu analiti tuzaklamak amaciyla az miktarda eklenerek kayiplarin Önüne geçilir) analitler ön deristirme/zenginlestirme islemine tabi tutularak daha hassas analizlere imkan saglanmaktadir. Bu adim sonucunda analit saf halde elde edilmis ve analiz için hazir durumda olmaktadir. Analiz gaz ya da sivi kromatografisi ile gerçeklestirilebilir. Bulusun Sanayiye Uygulanma Biçimi Analiz laboratuvarlarinda özellikle su analizlerinde kullanilacak ekstraksiyon kaplarinin üretilmesi, su depolari, su mataralari gibi suyun bekletildigi kaplarin yüzeylerinin kaplanmasi ile su içerisinde bulunmasi muhtemel kirlilikleri adsorblayarak özellikle içme sularinin kalitesinin arttirilmasinda kullanilacak malzemeler üretilecektir. TR TR TR
TR2018/19268A 2018-12-13 2018-12-13 Fi̇lm kaplama ve ekstraksi̇yon yöntemi̇ TR201819268A2 (tr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2018/19268A TR201819268A2 (tr) 2018-12-13 2018-12-13 Fi̇lm kaplama ve ekstraksi̇yon yöntemi̇
PCT/TR2019/051058 WO2020122847A2 (en) 2018-12-13 2019-12-11 Film coating and extraction method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2018/19268A TR201819268A2 (tr) 2018-12-13 2018-12-13 Fi̇lm kaplama ve ekstraksi̇yon yöntemi̇

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201819268A2 true TR201819268A2 (tr) 2020-07-21

Family

ID=71076094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2018/19268A TR201819268A2 (tr) 2018-12-13 2018-12-13 Fi̇lm kaplama ve ekstraksi̇yon yöntemi̇

Country Status (2)

Country Link
TR (1) TR201819268A2 (tr)
WO (1) WO2020122847A2 (tr)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1088421A (en) * 1964-01-07 1967-10-25 Harshaw Chemicals Ltd A method and apparatus for depositing a coating on the internal walls of capillary or smallbore tubes
ATE179914T1 (de) * 1994-02-16 1999-05-15 Coca Cola Co Hohler behälter mit inerter oder undurchlässiger innerer oberfläche durch plasmaunterstütze oberflächereaktion oder in situ polymerisation
DE59610063D1 (de) * 1995-05-12 2003-02-27 Elpatronic Ag Bergdietikon Verfahren und Vorrichtung zur Innenbeschichtung von Behälterzargen
IL150397A0 (en) * 2000-01-14 2002-12-01 Astrazeneca Ab A method for applying a polymer coating to the internal surface of a container

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020122847A2 (en) 2020-06-18
WO2020122847A3 (en) 2021-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Roldán-Pijuán et al. Stir fabric phase sorptive extraction for the determination of triazine herbicides in environmental waters by liquid chromatography
He et al. Recent developments in stir bar sorptive extraction
Meng et al. Tuning the selectivity of polymeric ionic liquid sorbent coatings for the extraction of polycyclic aromatic hydrocarbons using solid-phase microextraction
Carasek et al. Basic principles, recent trends and future directions of microextraction techniques for the analysis of aqueous environmental samples
US7192525B2 (en) Device for solid phase extraction and method for purifying samples prior to analysis
Lakade et al. Comparative study of different fabric phase sorptive extraction sorbents to determine emerging contaminants from environmental water using liquid chromatography–tandem mass spectrometry
EP3668647A1 (en) Multipin solid phase microextraction device
Roychowdhury et al. Sputtered silicon solid phase microextraction fibers with a polydimethylsiloxane stationary phase with negligible carry-over and phase bleed
Foan et al. Development of a new phase for lab-on-a-chip extraction of polycyclic aromatic hydrocarbons from water
Vaidulych et al. Superwettable antibacterial textiles for versatile oil/water separation
Gorji et al. Development of magnetic solid phase microextraction method for determination of the endocrine disrupting chemicals leached from reused plastic bottles
JP2022540800A (ja) Pdms粒状コーティングバイアル
US20070170058A1 (en) Device for controlling particle distribution in an evaporating droplet using radial electroosmotic flow
TR201819268A2 (tr) Fi̇lm kaplama ve ekstraksi̇yon yöntemi̇
JP2017517752A (ja) 試料から目標分子を抽出するためのプローブ
Gebhard et al. Interaction of proteins with phase boundaries in aqueous two-phase systems under electric fields
Mohammadiazar et al. Improvement of solid‐phase microextraction efficiency by the application of a carbon‐nanotubes‐based ternary microextraction fiber composite
CN110961078A (zh) 氟化石墨烯材料的应用及基于氟化石墨烯萃取涂层的固相微萃取探针和吸附萃取搅拌棒
Pavlova et al. Trace analysis of hydrophobic micropollutants in aqueous samples using capillary traps
Mohammadzadeh kakhki Recent developments in microextraction techniques based on crown ethers
WO1999052616A1 (en) Extraction using a nonpolar polymer adsorbent
US11402307B2 (en) Method for concentrating analytes
JP5142276B2 (ja) 試料採取容器および容器抽出・分析方法
US5453380A (en) Thin film sample preparation
Cheng et al. Assembling mixed carboxylic acid molecules on hierarchical structured aluminum substrates for the fabrication of superoleophobic surfaces with controlled oil adhesion