Determination of cadmium in food matrices at trace levels using novel on-line and off-line preconcentration strategies
Gıda örneklerinde eser seviyelerde kadmiyumun tayininde özgün hat-içi ve hat-dışı önderiştirme stratejilerinin kullanılması
- Tez No: 754676
- Danışmanlar: PROF. DR. SEZGİN BAKIRDERE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Alevli atomik soğurma spektrometresi, Kuvars, Sıvı faz mikroekstraksiyonu, Flame atomic absorption spectrometry, Quartz, Liquid phase microextraction
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kadmiyum, çevrede doğal olarak bulunan ve aynı zamanda antropojenik faaliyetler sonucunda kirletici olarak üretilen toksik bir ağır metaldir. Yüksek mobilitesi nedeniyle sudan toprağa ve bitkilere hızla geçer. Bu nedenle kadmiyumun yüksek hassasiyet ve doğrulukla tayin edilmesi çevre ve halk sağlığı için çok önemlidir. Bu tez, yarıklı kuvars tüp (YKT) ve T-şekilli yarıklı kuvars tüp atom tuzaklama (T-YKT-AT) alevli atomik absorpsiyon spektrofotometrisi (AAAS) ile tayin etmeden önce çeşitli gıda matrislerinden kadmiyum metalinin çevrim içi (tayin edilmesi sırasında) ve çevrim dışı (tayin edilmeden önce) tekniklerle ön deriştirilmesi için özgün yöntemler sunmaktadır. Bu tezin ilk bölümünde, kadmiyumun YKT-AAAS sistemi kullanılarak tespitinden önce zenginleştirilmesi için derin ötektik çözücü bazlı manyetik nanoakışkan sıvı faz mikroekstraksiyonu (DÖÇ-MNA-SFME) yöntemi geliştirilmiştir. Manyetik metal oksit nanoparçacıkları (MNP'ler) ve DÖÇ karışımı MNF'yi oluşturmada kullanılmıştır. Yeni DÖÇ-MNA-SFME-YKT-AAAS metodu, geleneksel AAAS sistemine kıyasla tayin gücünü 330 kat artırmıştır. İşlemin doğruluğunu ve uygulanabilirliğini değerlendirmek için yöntem, okaliptüs ve biberiye çayı örneklerine uygulanmıştır. Elde edilen geri kazanım verileri düşük standart sapma değerleri ile %100'e oldukça yakındır. Bu tezin ikinci bölümü, kadmiyum tayini için geliştirilen ön zenginleştirme ile entegre edilmiş molibden kaplı T-YKT ile AT-AAAS metodu ile yapılan çalışmaları kapsamaktadır. Tuzaklama performansını artırmak için T-YKT'nin iç yüzeyi molibden ile kaplanmıştır. Yakalanan atomları serbest bırakmak için organik çözücüler yerine hidrojen gazı kullanılmıştır. Optimum şartlar altında geleneksel AAAS sisteminin tayin gücünde 1202 katlık bir artış elde edilmiştir. Önerilen yöntemin gerçek örneklere (ıhlamur, süt tozu ve nane) uygulanabilirliğini belirlemek için geri kazanım çalışmaları yapılmıştır. Kalibrasyon doğrusundaki farklı konsantrasyonlar baz alınarak Cd ilavesi yapılan numuneler için tatmin edici geri kazanım sonuçları elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Cadmium (Cd) is a naturally occurring toxic heavy metal in the environment and is also produced by anthropogenic activities, making it a pollutant. Due to its strong mobility, it rapidly transfers from water to soil and plants. Determining Cd with high precision and accuracy is, thus, crucial for the environment and public health. This thesis presents novel methods for online (during the determination) and offline (before the determination) preconcentration of Cd metal from various food matrices before determination by slotted quartz tube (SQT) and T-shaped slotted quartz tube atom trapping (T-SQT-AT) flame atomic absorption spectrophotometry (FAAS). In the first section of this thesis, a deep eutectic solvent (DES)-based magnetic nanofluid (MNF) liquid phase microextraction (LPME) strategy for the pre-concentration of Cd prior to its detection on SQT-FAAS system was developed. MNF was composed of magnetic nanoparticles (MNPs) and a DES. The new DES-MNF-LPME-SQT-FAAS approach improved detection power by 330 times relative to the regular FAAS system. To evaluate the accuracy and applicability of the procedure, samples of rosemary and eucalyptus tea were implemented. Recovery values were close to 100% were obtained with low standard deviations. Second part of this thesis covers the determination of Cd by a new developed method including molybdenum-coated T-SQT-AT-FAAS with on-line preconcentration. The T-SQT's inner surface was coated with molybdenum to increase its trapping performance. Instead of organic solvents, hydrogen gas was employed to release trapped atoms. Relative to the typical FAAS system, a 1202-fold increase in detection power was recorded under the optimum conditions. Recovery studies were conducted in order to determine the applicability of the proposed method to real samples (linden, milk powder, and mint). Based on the different concentrations in the linear plot, the calculated recovery results for the Cd spiked samples were found to be satisfactory.
Benzer Tezler
- Yenilikçi mikroekstraksiyon yöntemleri ile bakırın eser seviyelerde tayini ve kadmiyumun atık sudan nanomalzeme destekli giderimi
Determination of copper at trace levels using innovative microextraction methods and removal of cadmium from wastewater using nanomaterials
ESMA AY
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. GÜLTEN ÇETİN
PROF. SEZGİN BAKIRDERE
- Voltammetric determination of heavy metals in environmental samples by carbon electrodes
Çevresel örneklerde karbon temelli elektrotlarla voltametrik ağır metal analizi
GÜL ŞİRİN USTABAŞI
Doktora
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZCAN
DR. EBRU ÇETİNKAYA
- Magnetic solid phase microextraction of cadmium in water and food samples on escherichia coli (E.coli) immobilized to magnetic conductive carbon black (Vulcan XC-72) prior to its determination by flame atomic absorption spectrometry
Manyetik karbon siyahına (Vulcan XC-72) immobilize edilmiş escherıchıa colı üzerinde su ve gıda numunelerinde kadmiyumun alevli atomik absorpsiyon spektrometresi ile tayininden önce manyetik katı faz mikro ekstraksiyonu
MOHAMMED MAJID MOHAMMED ALRUBAYE
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
KimyaTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA TÜZEN
- Determination biochemical risk of copper, lead, and cadmium level in some food samples and in the human blood in Iraq
Irak'taki bazı gıda örneklerinde ve insan kanında bakır, kurşun ve kadmiyum düzeyinin biyokimyasal riskinin belirlenmesi
ASMA ALI AWAD AWAD
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
KimyaÇankırı Karatekin ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİHA ALYAR
PROF. DR. HAİFA ALI AWAHD
- Elektrotermal atomik absorbsiyon spektrometresi ile farklı gıda numunelerinde Cd ve Se tayinleri
Determination of cadmium and selenium in various food samplesby electrothermal atomic absorption spectrometry
TUĞBA NUR AKBABA