Research Article

PFDoA KAPLI YÜZEYLERİN AMFİFOBİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Volume: 29 Number: 1 March 3, 2026
EN TR

PFDoA KAPLI YÜZEYLERİN AMFİFOBİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Öz

Bu çalışmada, yüksek amfifobik özellik gösteren kaplamaların geliştirilmesi amacıyla, poliglisidil metakrilat (PGMA) ara yüzeyi üzerine kimyasal buhar biriktirme yöntemiyle perflorododekanoik asit (PFDoA) kaplamaları hazırlanmıştır. Silikon tabakalar model yüzey olarak kullanılırken, TiO2–poliüretan (TiO2–PU) kompozit filmler ve filtre kâğıtları pürüzlü yüzey modelleri olarak kullanılmıştır. PGMA filmleri 110 °C’de tavlanarak substrat yüzeyine güçlü şekilde bağlanmış, ardından PFDoA asidi ile tepkimeye girmiştir. Temas açısı ölçümleri, PFDoA/PGMA kaplı Si yüzeylerinde su ve hekzadekan temas açılarının 108,2 ± 1.1° ve 67,6 ± 1.5° olduğunu göstermiştir. Pürüzlü yüzeylerde oleofobik davranışın belirgin şekilde arttığı, hekzadekan temas açısının TiO2–PU pürüzlü yüzeylerinde 81,4°’ye, filtre kâğıtlarında ise 95,5°’ye ulaştığı belirlenmiştir. PFDoA/PGMA kaplamalı filtre kâğıtları ayrıca süperhidrofobik karakter sergileyerek su temas açısında 129,4° değerine ulaşmıştır. Serbest yüzey enerjisi (SYE) hesaplamaları, PGMA filmlerinde 48,6 mN/m olan yüzey enerjisinin, yaklaşık 9,9 nm kalınlığında PFDoA tabakasıyla kaplandıktan sonra 13,8 mN/m’ye düştüğünü ortaya koymuştur. Elde edilen bu değerler, düşük yüzey enerjili uygulamalarda referans malzeme olarak kabul edilen politetrafloroetilene (PTFE, ~18 mN/m) kıyasla daha düşük yüzey enerjilere ulaşıldığını göstermekte ve PFDoA bazlı nanokaplamaların PTFE’ye potensiyel bir alternatif olduğunu ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler

Ethical Statement

Çalışmanın tüm süreçlerinin araştırma ve yayın etiğine uygun olduğunu, etik kurallara ve bilimsel atıf gösterme ilkelerine uyduğumu beyan ederim.

Thanks

Makalenin hazırlanma sürecinde değerli görüş ve önerileriyle katkı sağlayan sayın Prof. Dr. Igor LUZINOV’ a teşekkür ederim.

References

  1. Abdollahi, H., Najafi, V. & Amiri, F. (2021). Determination of monomer reactivity ratios and thermal properties of poly(GMA-co-MMA) copolymers. Polym. Bull. 78, 493–511 (2021). https://doi.org/10.1007/s00289-020-03123-5
  2. Adarraga, O., Agustín-Sáenz, C., Bustero, I., & Brusciotti, F. (2023). Superhydrophobic and oleophobic microtextured aluminum surface with long durability under corrosive environment. Scientific Reports, 13(1), 1737. https://doi.org/10.1038/s41598-023-28587-z
  3. Ajeya, K. V., Dhanabalan, K., Thong, P. T., Kim, S.-C., Park, S.-C., Son, W.-K., & Jung, H.-Y. (2024). Short-side-chain perfluorosulfonic acid incorporated with functionalized silane-based hybrid membrane for the application of energy devices. International Journal of Hydrogen Energy, 55, 432-440. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.11.229
  4. Askin, S., Kizil, S., & Bulbul Sonmez, H. (2021). Creating of highly hydrophobic sorbent with fluoroalkyl silane cross-linker for efficient oil-water separation. Reactive and Functional Polymers, 167, 105002. https://doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2021.105002
  5. Aslanidou, D., & Karapanagiotis, I. (2018). Superhydrophobic, superoleophobic and antimicrobial coatings for the protection of silk textiles. Coatings, 8(3). https://doi.org/10.3390/coatings8030101.
  6. Bao, Q., Nishimura, N., Kamata, H., Furue, K., Ono, Y., Hosomi, M., & Terada, A. (2017). Antibacterial and anti-biofilm efficacy of fluoropolymer coating by a 2,3,5,6-tetrafluoro-pphenylenedimethanol structure. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 151, 363-371. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2016.12.020
  7. Bliznyuk, V., Galabura, Y., Burtovyy, R., Karagani, P., Lavrik, N., & Luzinov, I. (2014). Electrical conductivity of insulating polymer nanoscale layers: environmental effects. Physical Chemistry Chemical Physics, 16(5), 1977-1986. https://doi.org/10.1039/C3CP54020K
  8. Borodinov, N., Soliani, A. P., Galabura, Y., Zdyrko, B., Tysinger, C., Novak, S., Du, Q., Huang, Y., Singh, V., Han, Z., Hu, J., Kimerling, L., Agarwal, A. M., Richardson, K., & Luzinov, I. (2016). Gradient polymer nanofoams for encrypted recording of chemical events. ACS Nano, 10(12), 10716-10725. https://doi.org/10.1021/acsnano.6b06044

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Materials Science and Technologies , Polymer Science and Technologies , Material Characterization

Journal Section

Research Article

Publication Date

March 3, 2026

Submission Date

November 13, 2025

Acceptance Date

January 13, 2026

Published in Issue

Year 2026 Volume: 29 Number: 1

APA
Demir Çalışkan, T. (2026). PFDoA KAPLI YÜZEYLERİN AMFİFOBİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 29(1), 330-343. https://doi.org/10.17780/ksujes.1822763