Adsorption of Fe3+ on ion imprinted polymer beads for analytical applications
Analitik uygulamalar için iyon baskılanmış polimerik kürelere Fe3+ adsorpsiyonu
- Tez No: 169070
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURAY ÖĞÜN ŞATIROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Kati faz ekstraksiyonu, iyon baskılanmış polimerler, Fe3+ uzaklaştırması, SPE, Ion-imprinting polymer, Fe3+ removal
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
ANALİTİK UYGULAMALAR İÇİN İYON BASKILANMIŞ POLIMERIK KÜRELERE Fe3+ ADSORPSİYONU ÖZGEN SAATÇILAR ÖZ Demir yeryüzünde en bol bulunan dördüncü elementtir. Çeşitli kaya ve toprak minerallerinde Fe2+ ve Fe3+ formunda bulunur. Fotosentezde, oksidas, reduktans ve dehidras gibi pek çok proteinin aktif merkezlerinde hem Fe2+ hem de Fe3+ önemlidir. Demir zehirlenmesi çok karşılaşılan bir durum değildir. Mesleki koşullar gereği, solunum yoluyla alınan demir oksit siderosise neden olur. Yüksek miktarda demir tuzlarının sindirim yoluyla alınması mide bulantısına, kusmaya ve iç kanamaya sebep olabilir. Vücutta demir birikiminin kanser oluşma riskini arttırdığı öne sürülmektedir. Literatürde ağır metallerin uzaklaştırılması için değişik kompleksleştirici ligandlar içeren sentetik ve doğal adsorbentler verilmektedir. Bu çalışmada yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip 2-metakriloilamidosistein (MAC) ligand ve/veya komonomer, metal kompleksleştirici olarak kullanılmıştır. MAC, metakriloil klorür ve sistein kullanılarak sentezlenmiştir. İlk basamakta, Fe3+ iyonları MAC monomeriyle kompleksleştirilmiş, ortalama 150-200 pm büyüklüğe sahip Fe3+-baskılanmış p(HEMA-co-MAC) küreler süspansiyon polimerizasyon tekniğiyle sentezlenmiştir. Daha sonra Fe3+ iyonları 0.1 M lik HCI çözeltisiyle uzaklaştırılmıştır. Fe3+-baskılanmış p(HEMA-co-MAC) kürelerin karakterizasyonunda şişme testi, FTIR ve elemantal analiz yöntemleri kullanılmıştır. 3.9 mmol g“1 MAC içeren ve şişme oranı 72% olan Fe3+-baskılanmış p(HEMA-co-MAC) küreler kullanılarak sulu çözeltilerden, çeşme suyu örneğinden, sertifikalı serum ve gerçek serum örneklerinden Fe+3 iyonlarının uzaklaştırılması ile ilgili çalışmalar yapılmıştır. Deneylerdeki metal iyon miktarları Alevli Atomik Absorpsiyon Spektrofotometresi (FAAS) ile ölçülmüştür. Fe3+-baskılanmış p(HEMA-co-MAC) kürelerin adsorpsiyon kapasitesi, adsorpsiyon pH'ı ve adsorpsiyon zamanı sırasıyla 107 umol g”\ pH 3 ve 30 dakika olarak bulunmuştur. Diğer metal iyonlarının varlığında bile Fe3+- baskılanmış p(HEMA-co-MAC) kürelerin Fe+3 iyonlarını seçimli olarak adsorpladığı %97 oranında ortamdan uzaklaştırdığı bulunmuştur. Fe3+ iyonlarının sertifikalı serum örneğinden uzaklaştırılma oranı %33 oranında bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
ADSORPTION OF Fe(lll) ON ION-IMPRINTED POLYMER BEADS FOR ANALYTICAL APPLICATIONS ÖZGEN SAATÇILAR ABSTRACT Iron is the fourth most abundant element in the earth's crust, it presents in a variety of rock and soil minerals both as iron(ll) and iron(lll). It plays an essential role in photosynthesis, and both iron(ll) and iron(lll) are important in the biosphere, serving as an active center of a wide range of proteins such as oxidases, reductases and dehydrases. Iron poisoning is rare. In an occupational setting, inhalation exposure to iron oxide may cause siderosis. In the nonoccupational population, ingestion of large quantities of iron salts may cause nausea, vomiting and intestinal bleeding. There is accumulating evidence suggesting that an increase iron storage may be associated with an increasing risk of developing cancer. Different metal complexing ligands carrying synthetic and natural adsorbents have been reported in the literature for heavy metal removal. We have used a novel and a new approach to obtain high metal adsorption capacity utilizing 2-methacryloylamidocysteine (MAC) as a metal-complexing ligand and/or comonomer. MAC was synthesized by using methacryloyl chloride and cysteine. In the first step, Fe3+ was complexed with MAC monomer. Fe3+-imprinted p(HEMA-co- MAC) microbeads with average size of 1 50-200 um were obtained by the suspension polymerization technique. After that, Fe3+ ions were removed by 0.1 M HCI. Fe3+- imprinted p(HEMA-co-MAC) beads were charactherized by swelling studies, FTIR and elemental analysis. The Fe3+-imprinted p(HEMA-co-MAC) beads with a swelling ratio of 72%, and containing 3.9 mmol MAC g“1 were used in the removal of Fe3+ ions from aqueous solutions, tap water, certified reference serum sample and real serum sample. The amount of metal was determined by using Flame Atomic Absorption Spectrophotometer (FAAS). Fe3+-imprinted p(HEMA-co-MAC) beads adsorption capacity, adsorption pH and adsorption time values were 107 umol g”\ pH 3, 30 minutes, respectively. It was observed that even in the presence of other ions, Fe3+- imprinted p(HEMA-co-MAC) beads selectively adsorbed Fe+3 ions with 97% efficiency and removal of Fe3+ ions from certified reference serum sample was approximately found 33%.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterization of ion-imprinted thermosensitive polymers for Fe3+ removal from human plasma
İnsan plazmasından fe3+ uzaklaştırılması için iyon baskılanmış sıcaklık duyarlı polimerlerin sentezi ve karakterizasyonu
SEÇİL UTKU
- İnsan plazmasından demir(III) iyonları uzaklaştırılması için demir(III) baskılanmış poli(GMA-MAC) mikroküre - kriyojel kompozit sisteminin hazırlanması
Preparation of iron(III) imprinted poly(GMA-MAC) microbead - cryogel composite system for removal of iron(III) ions from human plasma
BAHAR ERGÜN
- Nikel baskılanmış monolitik kolonlar
Nickel imprinted monolithic columns
EBRU ÇUBUK DEMİRALAY
Doktora
Türkçe
2007
KimyaSüleyman Demirel ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ADİL DENİZLİ
PROF.DR. GÜLEREN ALSANCAK
- Selenyum baskılı mikropartikül sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of selenium imprinted microparticles
AYSUN EDA AKTÜRK
- Preparation of ion-imprinted poly(n-isopropylacrylamide-2-methacryloylamidocysteine), p(NIPA-MAC), thermosensitive hydrogels
İyon baskılanmış poli(n-izopropilakrilamid-2 metakrilamidosistein), p(NIPA-MAC), ısıya duyarlı hidrojellerin hazırlanması
AYŞENUR SAĞLAM
