Geri Dön

Poliakrilamit-kitosan-kırmızı çamur/hidroksiapatit kompozitlerinin hazırlanması, karakterizasyonu ve kurşun ve toryum için adsorban özelliklerinin araştırılması

Preparation and characterization of polyacrylamide-chitosan-red mud/hydroxyapatite composites and investigation of the adsorptive features for lead and thorium

PDF İndir

  1. Tez No: 354393
  2. Yazar: ZEYNEP MİNE ŞENOL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ULVİ ULUSOY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Cumhuriyet Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 187

Özet

Bu araştırmanın amacı, epiklorohidrin ve tripolifosfat ile bağlanarak oluşturulan Kitosan (Ch)-Hidroksiapatit (Hap)/Kırmızı Çamur (KÇ) kompozitlerini poliakrilamit (PAAm) ile birleştirerek üç bileşenli PAAm-Ch-Hap/PAAm-Ch-KÇ kompozitlerini hazırlamak, karakterize etmek ve adsorban özelliklerini Pb2+ ve Th4+ için araştırmaktır. PAAm-Ch-Hap/PAAm-Ch-KÇ ve bileşenlerinin yapısal karakterizasyonunda XRF, FT-IR, XRD, SEM, EDX, TGA, BET-Porozite, şişme, sıfır yük noktası (SYN) ve katyon değişim kapasitesi (KDK) yöntemleri kullanılmıştır. PAAm-Ch-Hap/PAAm-Ch-KÇ'nin Pb2+ ve Th4+ için adsorban özellikleri pH, derişim, zaman (kinetik), sıcaklık (termodinamik), iyon şiddeti etkisi, yeniden kullanılabilirlik ve seçicilik açısından incelenmiştir. İzotermlerin Langmuir, Freundlich ve Dubinin-Radushkevich (DR) modellerine uyumundan adsorpsiyon parametreleri türetilmiştir. Adsorpsiyonun termodinamik ve kinetik değerlendirmelerinde van t'Hoff, yalancı birinci ve ikinci derece hız ve Weber Morris parçacık içine difüzyon (intra-particle diffusion) denklemleri kullanılmıştır. Pb derişimleri PAR'ın ve Th derişimleri ise Arsenazo-III'ün kompleksleştirici şelat olarak kullanıldığı spektrofotometrik yöntemle ölçülmüştür. Karakterizasyon ile ilgili sonuçlar, oluşturulan kompozitlerin kendi bileşenlerini içeren melez yapılarda olduğunu kanıtlamıştır. Adsorpsiyonun pH ile değişimi araştırması, Pb2+ ve Th4+ adsorpsiyonunun her iki kompozit içinde artan pH ile arttığını göstermiştir. Adsorpsiyon izotermlerinin IUPAC sınıflandırmasına göre Th4+ için Tip-I ve Pb2+ için ise Tip-II ile uyumlu olduğu bulunmuştur. Adsorpsiyon kinetiği ile ilgili araştırma sonuçları, araştırması yapılan adsorbanlar ve iyonlar için adsorpsiyonun yalancı ikinci derece modelle açıklanabileceğini göstermiştir. İkinci derece hız denklemine uyum ve Weber-Morris modelinden iki doğrusal bileşen elde edilmesi, adsorpsiyonun derişime bağlı, kimyasal (iyon değişimi/kompleks oluşumu) olduğunu kanıtlamıştır. Adsorpsiyon entalpi ve entropi değişim değerleri, adsorpsiyonun ısı alan (?H>0, endotermik), entropi artışlı (?S>0) olduğunu ve serbest entalpi (?G) değerleri adsorpsiyon sürecinin beklenildiği gibi kendiliğinden yürüdüğünü göstermiştir. DR modelinden türetilen serbest enerji değerlerinin EDR

Özet (Çeviri)

The aim of this investigation was to prepare and characterize the composites of PAAm-Ch-Hap/PAAm-Ch-KÇ in combination of polyacrylamide (PAAm)- Chitosan (Ch)- Hydroxyapatite (Hap)/ Red Mud (RM) inter linked by ephycholorhydrine and tripolyphosphate and to investigate their adsorptive features for Pb2+ and Th4+. XRF, FT-IR, XRD, SEM, EDX, TGA, BET-Porosity, swelling, point of zero charge (PZC) and cation change capacity (CEC) analysis were used for the structural characterization of the composites. The adsorptive features of PAAm-Ch-Hap/PAAm-Ch-RM for Pb2+ and Th4+ were investigated in view of its dependency on pH, concentration, time (kinetics), temperature (thermodynamics), reusability, ionic strength and selectivity. The adsorption parameters were derived from the compatibility of the isotherms to Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich (DR) models. Van t'Hoff, pseudo first- and second-order and Weber Morris (intra particle diffusion) models were used in the evaluation of adsorption thermodynamics and kinetics. Pb2+ and Th4+ concentrations were determined by spectrophotometric method where PAR and Arsenazo-III were used as the complex forming reagents. The results associated with the characterizations proved that both composites were hybrid structures of its components. The study for the pH dependence of adsorption showed that the adsorption increased with the increasing pH. With reference to the IUPAC classifications, the adsorption isotherms were Type-I for Th4+ and Type-II for Pb2+. The results of investigations related to the adsorption kinetics indicated that the adsorption process could be explained by the second order kinetic model. The fitness to the second order model and the provision of lines with two components from Weber-Morris model proved the fact that the adsorption process was concentration dependent and chemical (ion exchange/complex formation). The values of enthalpy and entropy changes showed that the overall adsorption processes were endothermic (?H>0) and increasing entropy (?S>0), and it was spontaneous (?G

Benzer Tezler

  1. Tez No

    498412

    Pektin liyaz enziminin mikroorganizmalardan saflaştırılması ve karakterize edilmesi, enzimin Ca2+-hibrit nanoçiçek yapısının hazırlanması ve meyve suyu durultmasında kullanımının araştırılması

    Purification and characterization of pectin lyase enzymes from microorganism, preparation of enzymic Ca2+-hybrid nanoflower structure and the investigation of use in fruit juice clarification

    AYNUR BABAGİL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    BiyoteknolojiAtatürk Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYRUNNİSA NADAROĞLU

  2. Tez No

    171224

    Kitosan ve poliakrilamit-kitosan kompozitine U, Th, PB, Tl, Ra, Bi ve Ac adsorpsiyonunun incelenmesi

    Citosan and polyacrylamide-citosan compozite U, Th, Pb, Tl, Ra, Bi and Ac adsorption investigation

    RECEP AKKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    KimyaCumhuriyet Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. ULVİ ULUSOY

  3. Tez No

    409092

    Hidrojel kullanılarak gümüşün geri kazanımı ve adsorpsiyon kinetiğinin incelenmesi

    Recovery of silver by using hydrogel and investigating adsorption kinetics

    HİCRET AKKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya MühendisliğiYalova Üniversitesi

    Kimya ve Süreç Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİDEM SALOĞLU

  4. Tez No

    732126

    Polielektrolit-alüminosilikat-hidrojel kompozitlerin sentezi, karakterizasyonu ve adsorban özelliklerinin araştırılması

    The investigation of synthesis, characterization and adsorptive features of polyelectrolite-aluminosilicate-hydrogel composites

    YILMAZ MERT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    KimyaSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ULVİ ULUSOY

  5. Tez No

    559462

    POLYHIPE SUPPORTED SORBENT FOR SELECTIVE MERCURY REMOVAL FROM AQUEOUS SOLUTIONS

    SULU ÇÖZELTİLERDEN SEÇİCİ CİVA GİDERİMİ İÇİN POLYHIPE DESTEKLİ SORBENT

    HİLAL BÜLBÜL ÖNGÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDEM YAVUZ

Geri Dön