Nano silika parçacıkların kitosan ile kaplanması ve adsorban olarak kullanımının incelenmesi
Coating of nano silica particules with chitosan and investigation of using as adsorban
- Tez No: 546692
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ELÇİN YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Hayatın temel yapı taşlarından biri olan suyun kullanımı; nüfusun, sanayi ve tarım faaliyetlerinin hızla artmasıyla her geçen gün daha da artmaktadır. Suyun bilinçsizce kullanımı yüzünden temiz su kaynakları her geçen gün azalmaktadır. 2018 yılında yapılan çalışmalara göre, suyun bu şekilde kullanımının devam etmesi durumunda gelecekte büyük sıkıntılar çekilecek; 2050 yılında su kullanımının, şu ankinin üçte biri oranında artacağı tahmin edilmektedir. Bu duruma farkındalık uyandırmak maksadıyla birçok çalışma yapılmaktadır. Ayrıca kullanım suyunun temizlenip geri kazanılması üzerine de yoğun araştırmalar devam etmekte olup, bu konuda çeşitli sistemler geliştirilmektedir. Sanayide kullanılan su, çeşitli yollarla birçok parametreden etkilenerek kirlenmektedir. Bu kirliliklerin oluşturduğu farklılıklar suyun geri kazanılmasını oldukça zorlaştırmaktadır. Bu kirleticilerden bir kısmı da inşaat, tekstil, ilaç, tabaklama, boyama gibi birçok alanda kullanılan boyar maddelerdir. Boyar maddelerin yapıları gereği az miktarda kullanımı bile büyük su kütlelerini etkilemekte ve boyamaktadır. Boyar maddeyle kirlenmiş suyun geri dönüşümünün yapılmadan deşarj edilmesi ise çevre sorunlarına yol açmaktadır. Bu araştırmada, boyar maddelerden biri olan metil oranjın sulu çözeltiden giderimi incelenmiş ve ayrıca çalışmada hem kimyasal hem de biyolojik esaslı malzemeler hibrit olarak kullanılarak esnetilebilir ortam koşullarına göre yüksek verimler elde edilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada malzemenin nano parçacık durumunda kazandığı farklı özelliklerden yararlanılmış, bu amaçla içi boş nano silika parçacıkları üretilmiştir. Bu parçacıklar daha sonra yapısal özelliklerinden dolayı kitosan ile çapraz bağlanmış ve adsorban elde edilmiştir. Üretilen bu hibrit malzeme, metil oranjın sulu çözeltiden gideriminde kullanılmıştır. Yapılan çalışmada, boyarmadde adsorpsiyonu etkileyecek pH, sıcaklık ve adsorban miktarı üzerinde deneyler yapılmış ve adsorpsiyon mekanizmaları incelenmiştir. Sonuç olarak, elde edilen verilere göre, kitosan kaplı içi boş nano silikanın metil oranjın sulu çözeltiden giderilmesinde etkin bir adsorban olduğu, optimum ortam koşullarına yakın koşullarda bile yüksek verimle boyar maddeyi giderdiği, sahip olduğu yapı nedeniyle birçok çalışmada da kullanılabileceği gözlemlenmiştir. Yapının sahip olduğu çok yönlülük, üretilen maddenin başka alanlarda da kullanılabileceğinin göstermektedir.
Özet (Çeviri)
One of the basic building blocks of life is water and with the rapid increase in industrial and agricultural activities, the use of water is increasing every day. Due to unconscious use of water, the amount of clean water resources is decreasing day by day. According to the studies carried out in 2018, if water is used in this way, big problems will be seen in the future and it is estimated that in 2050 the use of water will increase by one third of the current use. Today, many studies are carried out to raise awareness of this situation. In addition, intensive research on the cleaning and recovery of domestic water is continuing and various systems are being developed in this area. The water that is used in industry is contaminated by many ways. The differences caused by these impurities make the recovery of water very difficult. Dyestuffs used in many fields such as construction, textile, medicine, tanning and dyeing is one of these pollutants. Due to the nature of the dyestuffs, even a small amount of use of them can affect and dye a large mass of water and discharge of this water without recycling causes environmental problems. In this study, the removal of one of the dyestuffs, the methyl orange, from the aqueous solution was investigated and, in this study, it was aimed to obtain high yields according to the stretchable ambient conditions by using both chemical and biological based materials as hybrid. In this study, different properties of Nano particles were used and for this purpose hollow Nano silica particles were produced. Due to their structural properties, these particles were then crosslinked with chitosan and adsorbent was obtained. This produced hybrid material was used to remove the methyl orange from the aqueous solution. In this study; the effect of the pH, temperature, time and adsorbent amount were investigated for this adsorption and adsorption mechanisms were investigated. As a result, according to the data obtained, it was observed that chitosan coated hollow Nano silica is an effective material for removing the methyl orange from aqueous solution, even in conditions close to the optimum environment, it eliminates the dye with high efficiency and because of its structure, it can be used in many studies. The versatility of the structure has proven that it is possible to work extra on other issues.
Benzer Tezler
- Functional anti-icing and anti-corrosive composites
Fonksiyonel buzlanma önleyici ve korozyon önleyici kompozitler
AATIF IJAZ
Doktora
İngilizce
2018
KimyaKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADEM LEVEND DEMİREL
- Controlled delivery of chalcone via biopolyester nanohybrid
Biyopoliester nanohibrit ile kalkonun kontrollü salımı
YASEMİN KAPTAN
Doktora
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Fosfat iyonlarını tayin edebilen elekrokimyasal aptasensör geliştirilmesi
Development of the electrochemical aptasensor which can determinate phosphate ions
ELİF ESRA ALTUNER
Doktora
Türkçe
2020
Bilim ve TeknolojiSelçuk ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VELİ CENGİZ ÖZALP
- Production of dental filling composite material with improved mechanical and antibacterial properties by ZnO/chitosan doped Silica/PMMA core/shell nano hybrid structured inorganic matrix
ZnO/kitosan katkılı Silika/PMMA çekirdek/kabuk nano hibrit yapılı inorganik matris ile mekanik ve antibakteriyel özellikleri geliştirilmiş dental dolgu kompozit malzemesi üretilmesi
İZEL OK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET AYKAÇ
- Use of SNPS with controlled size & shape for enhanced surface hydrophobicity & hardness for coil coating applications
Bobin Boya Uygulamalarında Yüzey Hidrofobikliği ve Sertliğini Arttırmak için Kontrollü Boyut ve Şekillerdeki Silika Nano Parçacıkların Kullanılması
ŞEVVAL SULUBAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET POLAT
PROF. DR. HÜRRİYET POLAT