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
- Tez No: 354393
- Danışmanlar: PROF. DR. ULVİ ULUSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Cumhuriyet Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- Preparation of reactive-polyacrylate capillary monoliths and their use as stationary media in hydrophilic interaction chromatography
Reakti̇f poli̇akri̇lat kapi̇ler monoli̇tleri̇n sentezi̇ ve hi̇drofi̇li̇k etki̇leşi̇m kromatografi̇si̇nde sabi̇t faz olarak kullanimi
SEDEF DAMLA ERKAKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN ALİ TUNCEL
- Sentetik toprak düzenleyicilerin agregat büyüklüğüne bağlı olarak yapay yağış koşullarında agregat parçalanma mekanizmaları üzerine etkileri
Effects of synthetic soil conditioners on the aggregate breakdown mechanisms depending on initial aggregate size under simulated rainfall conditions
FERİT KIRAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TUĞRUL YAKUPOĞLU
- Identification and detection of cis-platin binding proteins by laser induced breakdown spectroscopy
Sis-platin bağlı proteinlerin lazer oluşturmalı plazma spektroskopisi ile belirlenmesi ve tayini
İBRAHİM KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Biyokimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERİFE HANIM YALÇIN
- Yeni hidrazon türevlerinin sentezlenmesi, radikal giderme aktivitelerinin ve insan serumundan saflaştırılan paraoksonaz-1 enzimi üzerine in vitro inhibisyon etkilerinin araştırılması
Yeni̇ hi̇drazon türevleri̇ni̇n sentezlenmesi̇, radi̇kal gi̇derme akti̇vi̇teleri̇ni̇n ve i̇nsan serumundan saflaştirilan paraoksonaz-1 enzi̇mi̇ üzeri̇ne i̇n vi̇tro i̇nhi̇bi̇syon etki̇leri̇ni̇n araştirilmasi
SAMİR ABBAS ALİ NOMA
- Bir antimikrobiyal ajan olarak paraoksonaz1 (laktonaz) enziminin pseudomonas aerugınosa quorum sensıng ilişkili davranışlarına etkisinin incelenmesi
Investigation of effect of the paraoxonase1 (lactonase) enzyme as an antimicrobial agent on quorum sensing related behaviors of pseudomonas aeruginosa
AYNUR AYBEY