Neme Duyarlı Şekil Hafıza Özelliği ile Dinamik Koşullarda Konfor Sağlayan Güneş ve Radyasyon Kaynaklı Pasif Isıtma Özelliğine Sahip Tekstil Esaslı Termoterapi Pedlerinin Üretimi ve Performans Özelliklerinin Ayrıntılı Tespiti

TÜBİTAK Projesi, 2209-A - Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı, 2025 - 2026

Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
Destek Programı: 2209-A - Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı
Başlama Tarihi: Nisan 2025
Bitiş Tarihi: Nisan 2026

Proje Özeti

Termoterapi, kasları gevşetmek, iltihabı önlemek ve kan dolaşımını iyileştirmek için vücudun lokal olarak ısıtılmasına dayanan, böylece eklem ağrısını, kas sertliğini, romatizmayı ve diğer semptomları hafifleten tipik bir ilaçsız fiziksel tedavi yöntemidir ve spor, askeri ve tıp olmak üzere farklı uygulama alanlarında değişen yöntemlerle gerçekleştirilmektedir. Günümüzde termoterapi genellikle kuru ısı terapisi (ısıtma yastıkları, elektrikli battaniyeler vb.), nemli ısı terapisi (sıcak kompresler, sıcak su banyoları vb.), kızılötesi (IR) terapi ve ultrasonik terapi gibi farklı yöntemlerle gerçekleştirilmektedir. Bu yöntemler, tedaviyi gerçekleştirmek için tedaviyi zorlaştıran ve enerji maliyetini artıran büyük ve hacimli bir ekstra ısı/enerji kaynağı gerektirmektedir. Son yıllarda enerji harcamadan güneş ışığı ve radyasyon enerjisinin yönetimiyle pasif ısıtma/soğutma dolayısıyla kişisel termal yönetim sağlayabilen tekstil esaslı malzemeler konfor, uygulama kolaylığı ve minimum enerji maliyeti ile termal terapi için potansiyel bir çözüm yöntemi olarak dikkat çekmektedir. Bununla birlikte belirtilen yöntemler elde edilen statik güneş enerjisi ve/veya radyasyonlu ısıtma performansı konfor ve insan sağlığını olumsuz etkileyebilecek seviyelerde ısınmaya yol açabilir. Bu projede, neme duyarlı şekil hafıza özelliği ile dinamik koşullarda konfor sağlayan güneş ve radyasyon kaynaklı pasif ısıtma özelliğine sahip tekstil esaslı termoterapi pedlerinin üretimi amaçlanmıştır. Belirtilen amaç doğrultusunda ilk olarak neme duyarlı şekil hafıza etkisine sahip malzemenin geliştirilmesi için ülkemiz tekstil sektörü için atık malzeme olarak değerlendirilen atık ipek kozalarından fibroin elde edilecek ve poliüretan film kaplamada neme duyarlılığın eldesine yönelik kullanılacaktır. Pasif ısıtma fonksiyonun eldesi için fibroin-poliüretan çözeltisine radyasyonlu ve güneş kaynaklı ısıtma fonksiyonu sağlayan gül suyu ile indirgenmiş grafen oksit partikülleri eklenip hazırlanan kompozit çözeltinin kumaş yüzene püskürtülmesi ile ısıtıcı pedler geliştirilecektir. Isparta ve çevresi için ekonomik değeri ve çevreci yeşil bir malzeme olan gül suyu içerdiği antioksidanlar sayesinde grafen oksit partiküllerinin indirgenmesi aşamasında kullanılacaktır. Proje kapsamında işlem uygulanmış kumaşların morfolojik yapısı SEM analizi ile değerlendirilirken ısıtma performansının elde edilmesinde önemli bir parametreler olan yüksek güneş ışığı absorpsiyon ve düşük IR yayılım değerleri; sırasıyla yansıtıcı küre entegre edilmiş UV-VIS ve FT-IR spektrofotometresi ile ölçülecektir. Kumaşların ısıtma performansları iç ortam koşullarında güneş ışığı simülatörü içeren sıcak levha sistemi ile gerçek koşullar/dış ortam koşullarında ise güneş altında sensörler aracılığıyla sıcaklık ölçümü sonucu tespit edilecektir. Proje ile doğal enerji kaynaklarını kullanarak dinamik güneş ışığı ve radyasyon kaynaklı pasif ısıtma ve geçirgenlik performansının yanı sıra atık değerlendirme potansiyeline sahip bir ürün ortaya konulacaktır.