Geri Dön

Metilen mavisinin çinko oksit kaplı montmorillonit ile giderimi ve bulanık mantık ile modellenmesi

Removal of methylene blue with zinc oxide coated montmorillonite and modeling with fuzzy logic

  1. Tez No: 688138
  2. Yazar: SAMET BALTA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ESRA ALTINTIĞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Anorganik Kimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 94

Özet

Bu çalışmada kil minerallerinden montmorillonit (MMT) etkili nanokompozit adsorban olarak kullanılmak amacı ile ZnO ile kaplandı. Öncelikle, ZnO ile montmorollonit ile kaplanmış (ZnO/MMT) adsorbanının yüzey özellikleri, X-Işını Kırınımı, Taramalı Elektron Mikroskobu ve Fourier Dönüşümü Kızılötesi Spektroskopisi gibi spektroskopik teknikler kullanılarak karakterize edildi. XRD ölçümleri, ZnO/MMT nanokompozitlerinde altıgen wurtzit yapısına sahip ZnO nanopartiküllerinin varlığını ortaya çıkarmıştır. Metilen Blue boyar maddesinin gideriminde ZnO/MMT nanokompoziti adsorplayıcı olarak kullanılmıştır. Daha sonra Temas süresi, adsorban dozu, başlangıç konsantrasyonu ve pH gibi farklı adsorbent parametrelerinin etkileri araştırıldı. Ayrıca bu absorbent parametreleri kullanılarak daha sonra yapılacak olan akademik çalışmalara deneysel bir altyapı sunması ve giderim oranlarının daha kolay hesaplanabilmesi için bir bulanık model geliştirilmiştir. Deneysel verilerden elde edilen adsorpsiyon izotermlerinin ve bulanık modelden elde edilen test verilerinin Langmiur izoterm modeli ile uyumlu olduğunu gösterdi. En yüksek adsorpsiyon kapasitesi 318 K de 384,62 mg/g olarak hesaplanmıştır. Metilen Blue adsorpsiyonunu en iyi tanımlayan kinetic modelin ise sözde ikinci derece kinetik model olduğu saptanmıştır. Termodinamik deneyler adsorpsiyonun kendiliğinden ve ekzotermik olduğunu göstermiştir. Geri kazanım sonuçları nanokompozitlerin stabilitesi ve dayanıklılığı nedeniyle en az yedi kez kullanılabileceğini göstermektedir. Sonuç olarak ZnO/MMT nanokompozitinin Metilen Mavisinin sulu çözeltilerden uzaklaştırılması için ümit verici bir adsorban görevi görebilir olduğudur.

Özet (Çeviri)

In this study, clay mineral montmorillonite (MMT) was coated with ZnO to be used as an effective nanocomposite adsorbent. First, the surface properties of the ZnO coated montmorollonite (ZnO/MMT) adsorbent were characterized using Fourier Transform Infrared Spectroscopy, X-Ray Diffraction and Scanning Electron Microscopy. The presence of hexagonal wurtzite ZnO nanoparticles in ZnO/MMT nanocomposites was revealed by X-Ray Diffraction measurements. ZnO/MMT nanocomposite was used as adsorbent to remove methylene blue dye. Then, the effects of different parameters such as contact time, adsorbent dose, initial concentration, temperature and initial pH were investigated. In addition, using these absorbent parameters, a fuzzy model was developed to provide an experimental background for future academic studies and to calculate the removal rates more easily. It showed that the adsorption isotherms obtained from the experimental data and the test data obtained from the fuzzy model are compatible with the Langmiur isotherm model. The highest adsorption capacity was calculated as 384.62 mg/g at 318 K. It was determined that the kinetic model that best describes methylene Blue adsorption is the pseudo-second order kinetic model. Thermodynamic experiments have shown that adsorption is spontaneous and exothermic. Regeneration results show that nanocomposites can be used at least seven times due to their stability and durability. The result is that the ZnO/MMT nanocomposite can serve as a promising adsorbent for the removal of Methylene Blue from aqueous solutions.

Benzer Tezler

  1. Şekil ve boyut kontrollü Fe ve Co katkılı çinko oksit tozların fotokatalitik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of photocatalytic properties of shape and size controlled with Co AND Fe doped zinc oxide

    BÜLENT ALKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENDER SUVACI

  2. Growth of zinc oxide nanostructures on carbon fibers: Production, characterization and photocatalytic properties

    Çinko oksit nanoyapıların karbon fiber üzerinde büyütülmesi: Üretimi, karakterizasyonu ve fotokatalitik özellikleri

    IRMAK DOĞAN TUNÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Bilim ve Teknolojiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FETHULLAH GÜNEŞ

    DOÇ. DR. MUSTAFA EROL

  3. Preparation of nanocomposite materials for photocatalytic water treatment

    Fotokatalitik su arıtımı için nanokompozit malzeme hazırlanması

    NAWAR RAZZAQ KADHIM SALIHI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    KimyaAtılım Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT KAYA

  4. Saf ve katkılı çinko magnezyum oksit nano partiküllerin karakterizasyonu

    Characterization of pure and added zinc magnesium oxide nano particles

    MEHMET SAİT ÇEVİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSiirt Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ARZU EKİNCİ

  5. Methylene blue (MB) loaded ZIF-8 synthesis, characterization and investigation of photodynamic therapy activity on breast cancer

    Metilen mavisi (MM) yüklü ZIF-8 sentezi, karakterizasyonu ve meme kanserinde fotodinamik tedavi etkinliğinin incelenmesi

    PINAR ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Biyokimyaİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLŞAH ŞANLI MOHAMED