Geri Dön

Çoklu metal iyon baskılanmış polimer sentezi, karakterizasyonu ve sorpsiyon özelliklerinin incelenmesi

Synthesis, characterization and investigation of sorption properties of multi metal ion imprinted polymer

  1. Tez No: 420030
  2. Yazar: AYŞE OCAK
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. VEDAT YILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Analitik Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 70

Özet

Bu çalışmada, fonksiyonel monomer olarak N-metakriloil-L-histidin (MAH) kullanılarak Cu(II), Ni(II), Co(II), Cd(II) ve Zn(II) iyonlarının kompleks matrikslerden seçimli katı faz ekstraksiyonu için çoklu kalıp metal iyon baskılanmış polimeri (MIIP) sentezlendi. Metal iyonu-MAH kompleksleri sentezlendi ve FTIR ve elementel analiz ile karakterize edildi. Kompleksler radikalik başlatıcı olarak 2,2'-azobisizobütironitril (AIBN) kullanılarak çapraz bağlayıcı etilenglikoldimetakrilat (EGDMA) varlığında polimerleştirildi. Sentezlenen polimerik partiküllerde kalıp metal iyonları için seçimli boşluklar oluşturmak için 1,0 M HNO3 ile muamele edildi. Metal iyonları içeren MIIP, MIIP ve baskılanmamış polimer (NIP) FTIR ve SEM ile karakterize edildi. MIIP reçinesi kalıp metal iyonlarının katı faz ekstraksiyonu için kolon dolgu materyali olarak kullanıldı. Çalışılan metal iyonlarının kantitatif geri kazanılmasını etkileyen çözelti pH'sı, örnek akış hızı ve elüent derişimi gibi bazı analitik parametreler incelendi. NIP için geri kazanmalar %71'in altında iken, MIIP için pH 5,0 ve pH 7,0 arasında kantitatif geri kazanma değerleri elde edildi. Çalışılan metal iyonlarını (20 µg L-1) içeren 20 mL hacmindeki çözelti pH 6,0'da 2,0 mL dk-1 akış hızında kolona yüklendi, 4 mL 0,6 M HNO3 ile elüe edildi ve elüat indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICP-MS) ile analiz edildi. MIIP için Cu(II), Ni(II), Co(II), Cd(II) ve Pb(II) iyonlarının geri kazanma değerleri ≥%98 ve bağıl standart sapma değerleri ≤%4,8 olarak bulundu. NIP ile karşılaştırıldığında, MIIP'in kalıp metal iyonları için daha yüksek sorpsiyon kapasitesi ve seçiciliğe sahip olduğu görüldü. MIIP Na(I), Ca(II) ve Mg(II) gibi başlıca matriks iyonlarının varlığında kalıp metal iyonları için yüksek seçicilik gösterdi. MIIP kantitatif geri kazanma kaybı olmaksızın defalarca kullanılabilmektedir.

Özet (Çeviri)

In this work, a multi-template metal ion imprinted polymer (MIIP) was synthesized for selective solid phase extraction of Cu (II), Ni (II), Co (II), Cd (II) and Zn (II) ions from complex matrices using N-methacryloyl-L-histidine (MAH) as functional monomer. Metal ion-MAH complexes were synthesized and characterized by FTIR and elemental analysis. The complexes were polymerized in the presence of ethyleneglycoldimethacrylate (EGDMA) crosslinker using 2,2'-azobisisobutironitrile (AIBN) as a radical initiator. The resulting polymer was leached with 1.0 M HNO3 to generate selective cavites in the polymeric particles for the template metal ions. Unleached MIIP, leached MIIP and non-imprinted polymer (NIP) were characterized by FTIR and SEM. The MIIP resin was used as a column packing material for solid phase extraction of the template metal ions. Some analytical parameters such as solution pH, sample flow rate and eluent concentration affecting the quantitative recovery of the studied metal ions were investigated. Quantitative retention was achieved between pH 5.0 and 7.0 for the MIIP, whereas the recoveries for the NIP were ≤71%. A volume of 20 mL solution containing 20 µg L-1 metal ions at pH 6.0 was loaded onto the column at 2.0 mL min-1 followed by elution with with 4 mL of 0,6 M HNO3 and the eluate was analyzed with inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The recovery and relative standard deviation values of Cu(II), Ni(II), Co(II), Cd(II) and Zn(II) ions were found to be ≥98% and ≤4.8%, respectively, for the MIIP. Compared to NIP, the MIIP had a higher sorption capacity and selectivity for the template metal ions. The MIIP showed high selectivity for the template metal ions in the presence of major matrix ions such as Na(I), Ca(II) and Mg(II), and could be used repeatedly without any loss of quantitave recoveries.

Benzer Tezler

  1. Üçlü ve dörtlü ağır metal iyonlarının yarışmalı biyosorpsiyonunun kesikli karıştırmalı ve kolon tipi reaktörde incelenmesi

    Investigation of the competitive biosorption of ternary and quaternary heavy metal ion mixtures in batch stirred and packed bed reactors

    M. BURAK AKÇAEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Kimya MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YEŞİM SAĞ

  2. An experimental investigation on heavy metal adsorption onto dye-loaded zeolite Y

    Boyar madde yüklenmiş zeolit Y üzerine ağır metal adsorpsiyonunun deneysel olarak incelenmesi

    MD. ABDUL MANNAN MIAH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    KimyaHacettepe Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA SEVİN DÜZ

  3. Değerli ve ağır metallerin adsorpsiyonu için valeks ve kebrako tanin reçinelerinin geliştirilmesi

    Development of valonia and quebracho tannin resins for the adsorption of precious and heavy metals

    MERAL YURTSEVER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    KimyaSakarya Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İ. AYHAN ŞENGİL