Perovskit katalizörlerinin polistiren esaslı gözenekli polimerlere hidrotermal yöntem ile kaplanması ileri oksidasyon prosesleri ile tetrasiklin antibiyotiğinin heterojen oksidasyonu
Deposition of perovskite catalysts over polystrenebased porous polymers via hydrothermal method andheterogeneous oxidation of tetracycline antibioticwith advanced oxidation processes
- Tez No: 715031
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ESRA BİLGİN ŞİMŞEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yalova Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya ve Süreç Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 64
Özet
Nano boyuttaki fotokatalizörlerin toz halinde uygulanması; büyük ölçekli işlemlerde topaklaşma ve ortamdan ayırmada zorluk yaşanması gibi bazı dezavantajlara neden olmaktadır. Bu tez çalışmasında, ticari polistiren esaslı reçine, katalizör partiküllerinin desteklenmesi için yeni bir taşıyıcı malzeme olarak sunulmuştur. Perovskit LaFeO 3 partikülleri, hidrotermal yöntemle Diaion TM HP21 reçinesi üzerine farklı oranlarda kaplanmıştır. Elde edilen bu heteroyapılı katalizörün, tetrasiklin antibiyotiğine karşı görünür ışın altında; fotokatalitik, fenton ve foto-Fenton katalitik aktiviteleri incelenmiştir. Katalitik aktiviteye çözelti pH'sı ve farklı su ortamlarının etkisi araştırılmış; tetrasiklinin bozunum ara ürünlerinin analizi yapılmıştır. Ayrıca katalitik bozunma mekanizması, reaktif radikal kirletici testleri ile incelenmiş; katalizörün stabilitesi döngü testleri ile araştırılmıştır. Tetrasiklin molekülünün yanı sıra, farklı boyar madde ve antibiyotik bileşenlerine göre heteroyapılı katalizörün foto-Fenton katalitik performansları incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre; reçine yüzeyine kaplanan perovskit miktarı arttıkça foto-Fenton aktiviteside önemli oranda artmıştır. pH etkisi deneylerinde; tetrasiklin molekülü ile pozitif yüklü katalizör yüzeyi arasındaki elektrostatik çekim kuvvetlerinin etkin olduğu pH 3.5−5.7 arasında maksimum degradasyon verimi gözlenmiştir. Radikal iyon etkisi deney sonuçlarında, elektronların ve boşlukların katalitik aktivitede baskın türler olduğu belirlenmiştir. Bu tez çalışması ile fotokataliz alanında polimerik reçinelerin başarılı bir şekilde kullanılabilirliği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Application of nano-sized photocatalysts in powder form causes some disadvantages, such as agglomeration and difficulty in separating them from the environment in large-scale processes. In this thesis study, commercial polystyrene based resin was presented as a new carrier material for supporting catalyst particles. Perovskite LaFeO 3 particles are coated in different proportions on Diaion TM HP21 Resin by hydrothermal method. Photocatalytic, Fenton and photo-Fenton catalytic activities of this heterostructured catalyst towards tetracycline antibiotic were studied under visible light irradiation. Solution pH and effect of different water environments on catalytic activity were investigated and the intermediates of tetracycline were analyzed. In addition, the mechanism of catalytic degradation was studied by reactive radical pollutant tests; the stability of the catalyst was studied by recycle experiments. In addition to tetracycline molecule, photo-Fenton catalytic performances of heterostructured catalyst towards different dye and antibiotic components were studied. According to the results obtained; as the amount of perovskite coated on the resin surface increased, the photo-Fenton activity increased significantly. In pH effect experiments, maximum degradation efficiency between pH 3.5−5.7 was observed in which electrostatic attraction forces were effective between tetracycline molecule and positively charged catalyst surface. In the results of radical ion effect experiments, it was determined that electrons and holes were the dominant species in catalytic activity. With this thesis, the successful availability of polymeric resins was presented in the field of photocatalysis.
Benzer Tezler
- Facile phosphorylation of synthetically and commercially important polymers via metal-free azide-alkyne cycloaddition
Ticari ve sentetik öneme sahip polimerlerin metalsiz azid-alkin click yöntemiyle fosforlanması
GÖKHAN SAĞDIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRKAN HIZAL
- Hekzagonal bor nitrür katkılı perovskit katalizörlerinin sentezi, karakterizasyonu ve katalitik aktivitelerinin incelenmesi
Synthesis, characterization and investigation of catalytic activities of hexagonal boron nitride incorporated perovskite catalysts
ZEYNEP BALTA
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiYalova ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA BİLGİN ŞİMŞEK
- Metanın toplam oksidasyon reaksiyonunda LaNiMO3 (M=Mn, Co, Cu, Ag) perovskit katalizörlerinin aktivitelerinin incelenmesi
Investigation of activities of LaNiMO3 (M=Mn, Co, Cu, Ag)perovskite catalysts for total oxidation of methane
ESRA BULAGAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİLİZ DEREKAYA
- H2S'ten hidrojen üretimi amacıyla perovskit katalizörlerin geliştirilmesi
Development of perovskite catalysts for hydrogen production from H2S
NAFİ ÖZGÜR GÜLDAL
Doktora
Türkçe
2015
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP SEMA BAYKARA
- Novel hybrid perovskite catalysts for de-nox applications
De-nox uygulamaları için yeni nesil hibrit perovskitler
KEREM EMRE ERCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRAH ÖZENSOY