Synthesıs and ınvestıgatıon of the rheologıcal propertıes of fe3o4 and mnzn ferrite based ferrofluıds - Gaziyer, Volkan (My University, 2015)
Fe3O4 VE MnZn FERRİT BAZLI FERROAKIŞKANLARIN SENTEZLENMESİ VE REOLOJİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Ferroakışkanlar çok küçük süperparamanyetik partiküllerin kararlı kolloidal dispersiyonlarıdır. Geniş kullanım alanlarından dolayı bu akışkanların tasarımı ve sentezlenmesi yoğun şekilde incelenmektedir. Su bazlı ya da organik yağ bazlı olarak sentezlenebilen değişik tip ferroakışkanların, dinamik hoparlör, bilgisayar donanımı, dinamik sızdırmazlık ve çevre mühendisliği gibi geniş uygulama alanı vardır. Su bazlı ferroakışkanlar biyolojik ve tıbbi teşhis ve tedavi, eczaclık ve biyosensör gibi uygulama alanlarında büyük dikkat çekmektedir. Partikül konsantrasyonu, doygunluk mıknatıslanması, dispersiyon viskozitesi ve yüzey aktif maddeler süreç için çok önemlidir ve akışkanın performansına hükmederler. Stabil ferroakışkanların sentezlenmesinde aglomerasyonun önlenmesi başarılması gereken en önemli konulardan biridir. Bu yüzden organik surfaktantlar ya da polimerik bileşikler nanopartikül yüzeyini modifiye etmek ve stabiliteyi arttırmak için kullanılmaktadır. Bu çalışmada ortak çöktürme metodu ile üretilen manyetit (Fe3O4) ve MnZn ferrit nanopartiküller levan polisakkariti ile kaplanır. Levan, sukroz bazlı ortamlarda bulunan çeşitli mikroorganizmalar tarafından üretilen bir homopolisakkarittir ve çok geniş uygulama alanları vardır. Bu çalışmada kullanılan levan Türkiye’den izole edilmiş halofilik Halomonas smyrnensis AAD6T bakterisiden elde edilmiştir. Bu çalışmada levan kaplanmış Fe3O4 ve MnZn ferrit bazlı sucul ferroakışkanların, manyetik özellikleri dispersibiliteleri ve reolojik özellikleri incelenmiştir. Görsel incelemede ferroakışkanda çok az bir çökelme olduğu görülmüştür ve ayrıca reolojik incelemerde manyetik alanla artan bir kayma incelmesi gözlenmiştir. Bu çalışmalar sonucunda elde edilen levan kaplı manyetit ve MnZn ferrit ferroakışkanlar biyomedikal alanlarda potansiyel uygulamalar olabilirler.

SYNTHESIS AND INVESTIGATION OF THE RHEOLOGICAL PROPERTIES OF Fe3O4 AND MnZn FERRİTE BASED FERROFLUIDS Ferrofluids (FF) are stable colloidal dispersions of very fine superparamagnetic particles. The design and synthesis of ferrofluids has been under intensive investigation due to their broad application areas. Different kinds of FFs such as water-based or organic liquid based ferrofluids have been obtained and widely used in dynamic loudspeakers, computer hardware, dynamic sealing, and environmental engineering. The application of aqueous ferrofluids is attracting great attention in biological and medical diagnosis and therapy, in pharmacy, and in biosensors. The particle content, saturation magnetization, suspension viscosity and surfactants for stabilizing the ferrofluids are vital and dominate the process performances. Prevention of particle agglomeration is one of the critical issues to be overcome in producing stable ferrofluids. Thus, nanoparticle stabilizers such as organic surfactants or polymeric compounds have been used in order to modify nanoparticle surface and/ or increase their dispersion stability. In this research, nano-sized magnetite (Fe3O4) and MnZn ferrite nanoparticles that are produced by co-precipitation technique are coated with Levan polysaccharide. Levan is a fructose homopoly-saccharide that is produced by a variety of microorganisms in sucrose-based media and it is mainly associated with wide range of applications. Levan used in this study is obtained from the halo-philic Halomonas smyrnensis AAD6T bacteria isolated from Turkey. In this study, the magnetic properties, dispersibility and the rheological properties of levan coated Fe3O4 ve MnZn ferrite based aqueous ferrofluids are investigated. Visual observations revealed a very little settling of the particles and rheological measurements showed a shear thinning behavior which increased with increasing magnetic field. This indicates that levan coated magnetite and MnZn ferrite could be a potential application in biomedical areas.
Keywords: Malzeme mühendisliği; Metalurji