Manyetit minerali kullanılarak fenton prosesiyle sulu çözeltilerden farmasotik maddelerin giderimi
Removal of pharmaceutical substances from aqueous solutions by fenton process using magnetite mineral
- Tez No: 472503
- Danışmanlar: PROF. DR. SEMRA KARACA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Bu çalışmada, yüksek enerjili küre tipi değirmende öğütülerek hazırlanan nano boyutlu manyetit (Fe3O4) nanopartikülleri katalizör olarak kullanılarak heterojen Fenton prosesiyle antibiyotik türü ilaç olan Siprofloksazinin (SİP) sulu çözeltilerden giderimi incelenmiştir. Mikro ve nano boyutlu manyetit örnekleri X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDX), yüksek çözünürlüklü geçirimli elektron mikroskobu (HRTEM), Brunauer -Emmett-Teller (BET) ve Fourier dönüşümlü infrared spektroskopi (FT- IR) analitik teknikleri ile karakterize edilmiştir. Deneysel sonuçlardan, nano boyutta öğütme işlemi ile fiziksel özelliklerindeki iyileşmeye bağlı olarak manyetitin katalitik özelliklerinin, önemli ölçüde iyileştiği anlaşılmıştır. Ayrıca elde edilen sonuçlar, yüksek enerjili değirmende 6 saatlik öğütülerek hazırlanan katalizörün daha iyi performans gösterdiği, bu katalizörle, deneylerle H2O2 12 mM, Fe3O4 1.75 g L-1, SİP 10 mg L-1, pH 3.0 olarak belirlenmiş optimum şartlarda, 25°C sıcaklıkta, 120 dakikalık reaksiyon sonrasında SİP'nin %88.92 oranında giderildiği bulunmuştur. Çözeltinin başlangıç pH'sı, H2O2 başlangıç konsantrasyonu, katalizör dozu ve SİP başlangıç konsantrasyonu gibi farklı parametrelerin etkisi SİP giderim etkinliği üzerine etkisi incelenmiş, optimum şartlarda yapılan deneylerde reaksiyon ortamına ilave edilen organik ve inorganik inhibitörlerin SİP giderim etkinliğini önemli ölçüde azalttığı anlaşılmıştır.Optimum şartlarda çözünen demir konsantrasyonu ve inhibitör ilavesiyle yapılan deneylerin sonuçlarından pH 3'te SİP gideriminin ağırlıklı olarak heterojen Fenton prosesi üzerinden gerçekleştiği proseste hidroksil radikallerinin( ) önemli rol oynadığı ve prosesin adsorpsiyon ve oksidasyon olarak iki basamakta gerçekleştiği belirlenmiştir. Heterojen Fenton prosesi ile SİP giderimi esnasında oluşan SİP bozunma ürünleri GC-MS spektrometresiyle tayin edilerek proses esnasında SİP bozunmasının gerçekleştiği doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, the heterogeneous Fenton elimination of an antibiotic, Ciprofloxacin (CIP), in aqueous solution was examined on the nano-sized magnetite (Fe3O4) nanoparticles supplied through high-energy planetary ball milling process acting as a catalyst. To characterize the magnetite samples after and before ball milling operation, the X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), high resolution transmission electron microscopy (HRTEM), Brunauer-Emmett-Teller (BET) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis were applied. Findings show that because of the improvement of its physical properties as a result of milling, the catalytic properties of the magnetite were considerably improved. The findings also indicated that 6 h ball-milled magnetite demonstrated proper properties in elimination of SİP by 88.92% SİP removal following 120 min reaction at optimal conditions of H2O2 12 mM, Fe3O4 1.75 g L-1, SİP 10 mg L-1, pH 3.0 under 25°C temperature. Various operational parameters' effect like the initial pH of solution, H2O2 initial concentration, catalyst dosage and SİP initial concentration was investigated. Application of organic and inorganic scavengers considerably decreased the CIP removal efficiency. From the above fact and leached iron values at pH 3, it was concluded that CIP elimination occurred mainly through heterogeneous Fenton procedure. This process includes the adsorption and oxidation phases in which the hydroxyl radicals ( ) play significant roles. GC-MS analysis was used for recording of the generated intermediates of the CIP removal in the course of heterogeneous Fenton process.
Benzer Tezler
- Prusya mavisi ile modifiye edilmiş vermikülit manyetik nanopartiküllerin sezyum adsorpsiyonunda kullanımı
Use of prussian blue modified vermiculite magnetic nanoparticles in cesium adsorption
HİLMİ ARKUT AKALIN
- İspendere (Malatya) bölgesi manganez cevherleşmelerinin jeolojik ve madencilik açısından incelenmesi
Geological and mining analysis of manganese or in Ispendere (Malatya) region
AYHAN BAHÇELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Maden Mühendisliği ve MadencilikÇukurova ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NİL YAPICI
- Sabit mıknatıslarla geliştirilen yüksek gradyanlı yaş manyetik ayırıcı
High gradian wet magnetic seperator developed with permanent magnet
MERVE ALPAKIN BAŞTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiCevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYHAN ALİ SİRKECİ
- Isparta yöresi nadir toprak elementlerinin kazanımı için yeni proseslerin geliştirilmesi
Development of new processes for beneficiation of Isparta region rare earth elements
MERT TERZİ
Doktora
Türkçe
2017
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLGİN KURŞUN
- Renkli metal içeren kompleks sülfürlü yapıdaki hammaddelerin kavrulma karakteristiklerinin belirlenmesi
Determination of roasting characteristics of complex sulphide material containing colourful metal
MUSTAFA ÖZER
Doktora
Türkçe
2012
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERCAN AÇMA
PROF. DR. GÜNDÜZ ATEŞOK