Bitkilerden metal nanopartiküllerin sentezi ve fenol ve ağır metal iyon adsorpsiyonunda kullanımının incelenmesi
Metal nanoparticles synthesis by using plants and investigation of their use in phenol and heavy metal ion adsorption
- Tez No: 612067
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜNSAL AÇIKEL, PROF. DR. YEŞİM SAĞ AÇIKEL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
Bu çalışmada yeşil sentez yöntemi ile sentezlenen çinko oksit nanopartikülleri (ZnO NPs) ve ZnO NPs' nin halloysit (HNT) ve kitosan (CTS) ile kompozit halleri adsorban olarak kullanılarak, bakır (II), nikel (II) ve fenolün giderimi sentetik atıksulardan kesikli sistem ile incelenmiştir. Bu amaçla öncelikle indirgeyici ajan olarak soğan kabuğu ekstraktı kullanılarak ZnO NPs' lerin yeşil sentez yöntemi ile üretimi sağlanmıştır. Nanopartikül sentezi için metal çözelti derişimi, metal çözeltisi: ekstrakt miktarı oranı, ortam pH' ı ve tepkime sıcaklığı gibi parametreler incelenmiştir. Kesikli sistem deneylerinde adsorpsiyonu etkileyen pH, adsorban miktarı, temas süresi, başlangıç kirletici derişimi ve sıcaklık gibi parametreler incelenmiştir. Elde edilen verilere Langmuir, Freundlich ve Temkin izoterm modelleri uygulanmıştır. İzotermlerden elde edilen sonuçlar tüm adsorbanların Langmuir izotermine uyum sağladığını göstermiştir. Adsorpsiyon kinetiğinin belirlenmesinde sözde birinci derece kinetik modeli, sözde ikinci derece kinetik modeli, tanecik içi difüzyon modeli ve Elovich modeli incelenmiştir. Tüm adsorbanların Cu (II), Ni (II) ve fenol adsorpsiyonunda sözde ikinci derece hız denklemine uyduğu belirlenmiştir. Cu (II), Ni (II) ve fenol adsorpsiyonu için termodimamik hesaplamalar yapılarak ∆H, ∆S ve ∆G değerleri hesaplanmıştır. Adsorpsiyon sisteminin kendiliğinden gerçekleştiği ve ekzotermik olduğu belirlenmiştir. Yeşil sentez yöntemi ile sentezlenen ZnO NPs ayrıca halloysit ve kitosan kullanılarak elde edilen kompozit hallerinin karakterizasyonu FTIR, XRD, SEM, BET, Zeta potansiyeli ve AFM ile analiz edilmiştir. Adsorbanların adsorpsiyon işleminden sonra kullanılmış adsorbanlar ise SEM ve FTIR ile analiz edilerek, kullanım öncesi ve sonrası meydana gelen değişimler yorumlanmıştır. Sonuç olarak sentezlenen tüm adsorbanların Cu (II), Ni (II) ve fenol adsorpsiyonu için kullanılabilir olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) synthesized by green synthesis method and composites of ZnO NPs with halloysite (HNT) and chitosan (CTS) are used as adsorbent. For this purpose, by using onion peel extract as the reducing agent, ZnO NPs were produced by green synthesis method. For nanoparticle synthesis, metal solution concentration, metal solution: extract amount ratio, ambient pH and reaction temperature were investigated. The parameters affecting pH, adsorbent amount, contact time, initial pollutant concentration and temperature were investigated in batch system experiments. Langmuir, Freundlich and Temkin isotherm models were applied to the obtained data. The results obtained from isotherms showed that all adsorbents were compatible with Langmuir isotherm. In order to determine the adsorption kinetics, pseudo first order kinetic model, pseudo second order kinetic model, the intraparticle diffusion model and the Elovich model were examined. It was determined that all adsorbents comply with the pseudo second order equation in Cu (II), Ni (II) and phenol adsorption. ∆H, ∆S and ∆G values were calculated by using thermodynamic calculations for Cu (II), Ni (II) and phenol adsorption. ZnO NPs synthesized by green synthesis method and the characterization of composite states obtained by using halloysite and chitosan were analyzed by FTIR, XRD, SEM, BET, Zeta potential and AFM. The adsorbents used after adsorption were analyzed by SEM and FTIR and the changes in the adsorbents before and after use were interpreted. As a result, all synthesized adsorbents can be used for Cu (II), Ni (II) and phenol adsorption. It has been determined that the adsorption system takes place by itself and is exothermic.
Benzer Tezler
- Reyhan (Ocimum basilicum) sulu özütünden altın nanopartiküllerin biyosentezi, karekterizasyonu ve antimikrobiyal aktivitesinin belirlenmesi
Biosynthesis, characterization, and determination of antimicrobial activity of gold nanoparticles from reyhan (Ocimum basilicum) aqueous extract
MUHAMMED SAİD ÖZONAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyolojiMardin Artuklu ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CUMALİ KESKİN
- Astragalus membranaceus'dan yeşil sentez ile hazırlanan gümüş nanopartiküllerin antimikrobiyal ve antikanser etkinliğinin incelenmesi
Investigation of antimicrobial and anti-cancer efficiency of silver nanoparticles prepared by green synthesis from Astragalus membranaceus
FERHAN ÖZTOLÜT
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyolojiHitit ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ASLI KARA
- Silikon nano parçacıkların alınması ve özellikleri
Кремийдин нанобөлүкчөлөрүн алуу жана алардын касиеттери
ALTINAY ABDİRASHİT KIZI
Yüksek Lisans
Kırgızca
2022
Kimya MühendisliğiKırgızistan-Türkiye Manas ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMİL OMURZAK UULU
- Karadut (Morus nigra L.) meyve ve yaprak ekstraktları kullanılarak sentezlenen metal nanopartiküllerin fizikokimyasal ve biyoaktif özelliklerinin belirlenmesi
Determination of physicochemical and bioactive properties of metal nanoparticles synthesized using black mulberry (Morus nigra L.) fruit and leaf extracts
OSMAN AKMEŞE
Doktora
Türkçe
2024
BiyolojiGümüşhane ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMALETTİN BALTACI
- İndirgenmiş grafen oksit içerisine dekore edilmiş altın gümüş çekirdek kabuk metal nanopartikülleri üretimi ve lityum hava pillerinde katot olarak kullanımının simülasyonu
Production of gold silver core-shell metal nanoparticles decorated in reduced graphene oxide and simulation of their use as cathodes in lithium air batteries
CİHAN KOŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mühendislik BilimleriSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA CAN