Utilization of microalgae in green context: Adsorptive removal of ionic contaminants from aqueous media and production of microalgal bioplastics
Mikroalglerin yeşil uygulamalar kapsamında kullanımı: İyonik kirleticilerin sudan emme yoluyla arıtılması ve mikroalg bazlı biyoplastik üretimi
- Tez No: 606243
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MEHMET FIRAT İLKER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Kimya, Biotechnology, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 115
Özet
Mikroalgler yüksek büyüme hızları ve dikkate değer adapte olabilme yetenekleri ile bilinirler. Bu çalışmada mikroalgler çevresel uygulamalar bağlamında değerlendirilmiştir. Çalışmanın ilk kısmında, çeşitli mikroalg biyo-emiciler sudan kirletici boya arıtma testlerinde kullanılmıştır. Nil mavisi, metilen mavi, eriokrom siyahi t indikatörü ve kongo kırmızısı örnek iyonik kirleticiler olarak seçilmiştir. 7 mikroalg türü kalsiyum aljinat jelleri içinde ya da serbest şekilde kullanılmıştır. Katyonik boyayı en iyi emen türlerden ikisi, Chlorella ve Scenedesmus seçilerek büyüme periyodu ve Ca2+ eksikliğinin boya emme kapasiteleri üzerindeki etkileri çalışılmıştır. Chlorella kullanılarak psödo birinci derece, psödo ikinci derece kinetik modelleri ve parçacık içi difüzyon modeli çalışılmıştır. Chlorella ve Scenedesmus boya emme izotermlerinin Langmuir, Freundlich ve Temkin modellerine uygunluğu incelenmiştir. Bu iki mikroalg türünün boya emmeden önce ve sonra FT-IR analizleri yapılmıştır. İkinci kısımda dökme metoduyla, farklı formulasyonlarda, bir siyanobakteri olan Spirulina bazlı biyo-bozunabilirliğe sahip plastik filmler hazırlanmıştır. Filmler çekme testleri ve zeta potansiyel ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Spirulina çeşitli konsantrasyonlarda mikrobiyel Tranzglutaminaz çapraz bağlayıcı varlığında veya yokluğunda Spirulina/PVA karışımlarında kullanılmıştır. Ayrıca çeşitli plastifiyan ve enzim konsantrasyonlarında Spirulina tek bileşen olarak da kullanılmıştır. Buna ek olarak, Spirulina'nın proteinleri ekstre edilerek mikrobiyal Tranzglutaminaz ile modifiye edilmiş ya da edilmemiş filmler hazırlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Microalgae are known for their remarkable growth rates and adaptation capabilities. In this study, microalgae were used as environmentally friendly materials for two different applications. The first part is focused on removal of dyes from aqueous media using microalgae as adsorbents. Nile blue, methylene blue, eriochrome black t, and congo red are used as model charged contaminants. Seven microalgae species were used either immobilized in hydrogels or in free forms. Two of best cationic dye adsorbing species, Chlorella and Scenedesmus were selected for further experiments. Effects of growth period and Ca2+ deprivation on dye removal was studied. In kinetic experiments employing Chlorella, pseudo-first order, pseudo-second order and intraparticle diffusion models were employed for the interpretation of resulting data. Langmuir, Freundlich and Temkin models were used to fit resulting adsorption isotherms. Moreover, FT-IR analysis was conducted on these microalgae before and after dye adsorption. In the second part, a type of cyanobacteria Spirulina-based biodegradable plastic films were prepared in different formulations by casting method. Films were characterized by tensile tests and zeta potential measurements. Spirulina was used in Spirulina/PVA blends in the absence or presence of several concentrations of microbial Transglutaminase as crosslinker. Spirulina was also tested as the single matrix with several concentrations of plasticizer and the enzyme. Additionally, proteins were extracted from Spirulina and films were prepared using this extract, modified or not modified with microbial Transglutaminase.
Benzer Tezler
- Integrated nutrient removal and carbon dioxide sequestration by using mixed microalgae culture
Karışık mikroalg kültürünün kullanılması ile entegre besiyer madde giderimi ve karbondioksit tutulması
ŞÜKRÜ BURAK ÇAKIRLAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKSEL NİYAZİ DEMİRER
- A study on the utilization of microalgae for producing light and biofuel in the built environment
Mikroalglerin yapılı çevrede ışık ve biyoyakıt üretimi için kullanımı üzerine bir çalışma
YAĞMUR SÜNGER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
MikrobiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SOOFIA TAHIRA ELIAS ÖZKAN
- Utilization of hydrothermal process water for microalgae production
Mikroalg üretimi için HTC proses suyunun kullanımı
SERAY ZORA TARHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİDEM ÖZÇİMEN
- Using microfluidic systems for microalgal bioprocess and biotechnology
Mikroakışkan sistemlerin mikroalgal biyoproses ve biyoteknolojide kullanımı
BEYZA KARACAOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyolojiYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİDEM BALKANLI
PROF. DR. MUSA TÜRKER
- Mikro ve makroalglerin biyochar üretiminde değerlendirilmesi
Utilization of micro and macroalgae for biochar production
BURAK MUTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİDEM ÖZÇİMEN