Ticari aktif karbonun modifikasyonu ve BSA adsorpsiyon özelliklerinin incelenmesi
Modification of commercial activated carbon and investigation of its BSA adsorption properties
- Tez No: 329605
- Danışmanlar: PROF. DR. BELMA KIN ÖZBEK, PROF. DR. SUNULLAH ÖZBEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Kimya Mühendisliği, Biotechnology, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 144
Özet
Protein adsorpsiyonu araştırmacıların oldukça ilgisini çeken bir konudur. Protein adsorpsiyon mekanizmalarını aydınlatmak ve yeni fonksiyonel adsorbanlar bularak endüstriye uygun prosesler tasarlamak önemli hedeflerden biri olmuştur. Protein adsorpsiyonu araştırmacıların oldukça ilgisini çeken bir konudur. Protein adsorpsiyon mekanizmalarını aydınlatmak ve yeni fonksiyonel adsorbanlar bularak endüstriye uygun prosesler tasarlamak önemli hedeflerden biri olmuştur. Bu çalışmada, ticari olarak elde edilen toz aktif karbon (TAK) öncelikle özelliklerini daha da iyileştirmek için, önce sodyum karbonat ile muamele edilerek daha sonra mikrodalga tekniği ile ısıl işleme tabi tutularak ve son olarak hidroklorik asit ile muamele edilerek modifiye işlemine tabi tutulmuştur. Farklı şartlarda modifiye edilen TAK numuneleri MTAK1, MTAK2, MTAK3, MTAK4 ve MTAK5 olarak isimlendirilmiştir. Farklı şartlarda modifiye edilmiş beş numune içerisinde yapılan yüzey karakterizasyonu analizleri sonucunda MTAK4'ün en uygun numune olduğu tespit edilmiştir. Uygulanan modifiye işlemi sonucunda MTAK4'ın TAK ile kıyasla BET yüzey alanında %59'luk bir artış sağlanarak 2492 metrekare / gramlık yüzey alanına sahip olduğu bulunmuştur. Bu nedenle, Bovine Serum Albümin (BSA) adsorpsiyon deneyleri, TAK ve MTAK4 numuneleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Elde edilen deneysel verilerin izoterm modellerine ve kinetik modellere uygunlukları incelenmiştir. Adsorpsiyon izotermlerini elde etmek amacıyla yapılan deneyler; pH 4 ile 8 ve sıcaklık 25 ile 40 °C arasında değişen şartlarda gerçekleştirilmiştir. Langmuir izoterm modeline göre TAK için maksimum adsorpsiyon kapasitesi pH 5 ve 40 °C'de 134.77 mg/g olarak bulunurken, MTAK4 için bu değer pH 4 ve 40 °C'de 139.37 mg/g olarak bulunmuştur. Adsorpsiyon kinetik çalışmaları pH 4 ile 8 ve 25 ile 40 °C arasında değişen şartlarda gerçekleştirilmiştir. Elde edilen verilerin kinetik modellere uygunlukları incelenmiş ve en uygun adsorpsiyon kinetik modelinin Yalancı 2. Derece modeli olduğu saptanmıştır
Özet (Çeviri)
Protein adsorption has been widely studied by many researchers. Fabrication of novel materials for protein adsorption, elucidating adsorption mechanisms and integrating adsorpstion process to the industrial production have been important goals for these studies. In this study, the commercially available powder activated carbon (CAC) sample to further improve its surface properties was modified first by treatment with sodium carbonate, secondly thermally treated by microwave technique, and finally subjected to treatment with HCl. The treated activated carbon samples under various modifiying conditions were named as MCAC1, MCAC2, MCAC3, MCAC4 and MCAC5. MCAC4 sample was found to be the most appropriate sample among other samples obtained at various modification conditions, according to BET analysis results obtained for each sample. The results indicated that it was possible to increase surface area of the CAC after modification process (named as MCAC4) up to 2492 square meter per gram with the enhancement percentage of 59%, compared to initial untreated CAC sample. Then, CAC and MCAC4 samples were used in the series of Bovine Serum Albumin (BSA) adsorption experiments. The data obtained from the experiments were fitted to isotherm models and then they were used to explain adsorption mechanisms. The adsorption experiments were carried out at pH values ranging from 4 to 8 and temperature values ranging from 25 to 40 °C. The maximum adsorpstion value according to the Langmuir Isotherm Model was found as 134.77 mg/g at pH 5 and 40 °C for CAC sample, and 139.37 mg/g at pH 4 and 40 °C for MCAC4 sample. The kinetics of adsorption studies were also carried at pH values ranging from 4 to 8 and temperature values ranging from 25 to 40 °C. According to the results obtained, Pseudo 2. Order model was found to be the best fit among other models applied.
Benzer Tezler
- Amonyak depolama ortamı olarak aktif karbon temelli adsorbanların geliştirilmesi
Development of active carbon-based adsorbends as ammonia storage media
SEDA TIRAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYSEL KANTÜRK FİGEN
PROF. DR. BİLGE COŞKUNER FİLİZ
- Processing and characterization of cocufeni based high entropy alloys
Cocufeni esaslı yüksek entropili alaşımların üretimi ve karakterizasyonu
BURAK KÜÇÜKELYAS
Doktora
İngilizce
2024
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
PROF. DR. DENİZ UZUNSOY
- Extremely rapid postfunctionalization of polyesters in the presence of TBD
TBD varlığında poliesterlerin hızlı bir şekilde fonksiyonlandırılması
BUSE ÖZCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN DURMAZ
- An Investigation on the use of activated carbon supported noble metal catalysts in CO oxidation
Soy metal katalizörlerle desteklenmiş aktif karbonun karbon monoksit oksidasyonunda kullanımının incelenmesi
SEZEN GÜRDAĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP İLSEN ÖNSAN
DOÇ. DR. AHMET ERHAN AKSOYLU
- Şeker pancarı küspesinden elde edilen aktif karbonun atıksulardaki 2,4-D ve metribuzin pestisitlerinin adsorpsiyonunda kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigation of the usability of activated carbon produced from sugar beet pulp for the adsorption of 2,4-D and metribuzin pesticides in wastewaters
KAZIM SEZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜMRİYE AKSU