Modifiye kitosan kompozitleri üzerinde lakkaz immobilizasyonu, karakterizasyonu ve immobilize enzim ile tekstil boyalarının giderim kinetiğinin incelenmesi
Immobilization of laccase on modified chitosan composite, characterization and investigation of the kinetics of color removal of textile dyes by immobilized enzyme.
- Tez No: 387587
- Danışmanlar: PROF. DR. TÜLİN AYDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Reaktif boyalar; tekstil endüstrisinde parlak renkleri, mükemmel sabitlik dereceleri ve kolay uygulanabilirlikleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda, atıksulardan boyar madde gideriminde biyolojik olarak arıtılmasına ilişkin araştırmalar artmıştır. Bu çalışmada kitosan (Kit), indirgenmiş grafen oksit (RGO), manyetit (Fe3O4), glutaraldehit ile modifiye edilerek Kit-RGO ve Kit-RGO-Fe3O4 boncukları elde edildi. Kitosan kompozit boncukların IR, SEM, XRD, TGA ve VSM cihazları kullanılarak karakterizasyon çalışmaları yapıldı. Trametes versicolor (EC 1.10.3.2.) lakkaz enzimi kitosan kompozit boncuklar üzerine immobilize edildi ve immobilizasyonunda en iyi aktivite gösterdikleri koşullar belirlenerek kinetik parametreleri bulundu. İmmobilize lakkaz örneklerinin termal kararlılıkları, depolama kararlılıkları, inhibitör etkisi ve organik solventlere karşı stabilitesi araştırıldı ve sentetik tekstil boyası olan Reaktif Mavi 21 (RM 21)' i içeren sulu çözeltiden giderimi incelendi. İmmobilizasyon verimleri ve gram taşıyıcı başına elde edilen enzim aktiviteleri, taşıyıcı olarak Kit-RGO kullanıldığında sırasıyla % 55.29 ve 2.372 U g-1, Kit-RGO-Fe3O4 kullanıldığında ise % 57.07 ve 2.50 U g-1 olarak hesaplandı. Serbest lakkaz için optimum pH 4.0, immobilize enzimleri için optimum pH 5.0 ve optimum sıcaklıklar ise 40 °C olarak belirlendi. Organik solvent, inhibitör, termostabilite ve depolama çalışmaları sonucunda immobilize enzimlerin serbest enzime göre daha kararlı ve daha az inhibe olduğu bulundu. Çalışmada, etkili bir boya giderimi için pH, reaksiyon süresi, enzim immobilize boncuk miktarı, iyonik şiddet etkisi, boya konsantrasyonu ve sıcaklık gibi farklı parametrelerde enzimatik boya giderimi incelendi. Ayrıca muamele edilmiş boya çözeltileri ile fitotoksisite çalışmaları yapıldı.
Özet (Çeviri)
Reactive dyes are widely used in textile industry due to their bright colors, excellent colorfastness and easy applicability. In recent years, the researches related to utilization of the biological treatment to remove dyes from waste water have increased. In present work, chitosan (Kit) was modified by reduced graphene oxide (RGO), magnetite (Fe3O4) and glutaraldehyde (GA) and obtained Kit-RGO and Kit-RGO-Fe3O4 beads. Chitosan composite beads were characterized by IR, SEM, XRD, TGA and VSM. Laccase from Trametes versicolor (EC 1.10.3.2.) were immobilized on chitosan composite beads and the conditions in which immobilized laccases showed their maximum activities and the kinetic parameters were determined. The thermal stabilities, storage stabilities, effect of inhibitors and organic solvents stabilities of all immobilized laccase preparations were researched and synthetic textile dye, reactive blue 21 was removed by immobilized laccases from aqueous solutions. The immobilization yields and the activities per gram carrier were calculated 55.29 % and 2.372 U g-1 for Kit-RGO, 57.07 % and 2.50 U g-1 for Kit-RGO-Fe3O4, respectively. Optimum pH was found as pH 4.0 for free laccase and found as pH 5.0 for immobilized enzyme, and optimum temperature was found as 40 °C. As a result of the organic solvents studies, thermal stabilities, storage stabilities, effect of inhibitors immobilized laccases were found to be more stable and less inhibited than free laccase. In this study, for effective dye decolorization various parameters were investigated on enzymatic decolorization. Furthermore, phytotoxicity was performed using decolorized dye solution.
Benzer Tezler
- Controlled delivery of chalcone via biopolyester nanohybrid
Biyopoliester nanohibrit ile kalkonun kontrollü salımı
YASEMİN KAPTAN
Doktora
İngilizce
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Glutaraldehit ile modifiye edilmiş bentonit - kitosan kompozitine insan karbonik anhidraz I enziminin immobilizasyonu ve özelliklerinin incelenmesi
Immobilization of human carbonic anhydrase I on glutaraldehyde modified bentonite - chitosan composite and investigation of its properties
RUŞEN PARMAKSIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyokimyaKütahya Dumlupınar ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EKREM TUNCA
- İletken polimer/metal nanokompozit yapılarla modifiye edilmiş kalem grafit elektrot üzerinde elektrokatalitik hidrojen üretimi
Production of electrocatalytic hydrogen on pencil graphite electrode modified with conductive polymer/metal nanocomposite structures
DERYA KOÇAK
- Design of micelle embedded chitosan nanocomposites for targeted delivery of hydrophobic drugs
Hidrofobik ilaçların hedeflenmiş ilaç taşınımında kullanımı için misel gömülü kitosan nano kompozitlerin üretilmesi
ESRA CİHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜRRİYET POLAT
- Novel biopolymer applications as adsorbent, drug encapsulation and controlled drug release agents
Adsorban, ilaç kapsülleme ve kontrollü ilaç salımı ajanları olarak yeni biyopolimer uygulamaları
NİLAY KAHYA
Doktora
İngilizce
2023
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER