Yüksek yüzey alanına sahip manyetik/ aktif karbon nanokompozitinin hidrotermal yöntem ile sentezi ve sulu çözeltide boya giderimi
Synthesis of high surface area magnetic/active carbon nanocomposite by hydrothermal method and dye removal in aqueous solution
- Tez No: 762450
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ATAKAN TOPRAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu tez çalışmasında, kestanenin dikenli kabuğundan hidrotermal yöntem ve devamında 550-950°C aralığında kimyasal aktivasyon kullanılarak yüksek yüzey alanlı beş farklı aktif karbon üretilmiştir. Daha sonra bu aktif karbonlar amonyum demir (II) sülfat ile tek basamakta hidrotermal olarak manyetik aktif karbon nanokompozitleri sentezlenmiştir. Üretilen manyetik aktif karbonların karakterizasyonu 77K N2 adsorpsiyon-desorpsiyonu, SEM-EDS ve XRD ile yapılmıştır. Manyetik aktif karbonların uygulama alanı olarak sulu çözeltide metilen mavisi boyar maddesinin uzaklaştırması incelenmiş, denge ve kinetik çalışmaları yapılmıştır. Deneysel sonuçlara göre; 850°C'de aktif karbondan üretilen manyetik aktif karbonun, 1802 m2/g ile en yüksek yüzey alanına sahip olduğu bulunmuştur. Sıcaklığın artışıyla manyetik aktif karbondaki mezo gözenekliliğin düzenli olarak arttığı ve en yüksek mezo gözeneğin ise MAK950'de olduğu belirlenmiştir. Manyetik aktif karbonların sulu çözeltiden metilen mavisi adsorpsiyon kinetik ve denge çalışmaları yapılmıştır. Yapılan kinetik çalışmalarında manyetik aktif karbonların ikinci dereceden hız sabitine daha uygun olduğu görülmüştür. Metilen mavisinin deneysel ve ikinci derece kinetik modeline göre hesaplanan adsorpsiyon kapasiteleri 597 mg/g ve 625 mg/g olarak MAK850'de bulunmuştur. Manyetik aktif karbonların Langmuir ve Freundlich izoterm modellerine uygulanarak tek tabaka ve heterojen adsorpsiyon kapasiteleri belirlenmiştir. En yüksek Langmuir tek tabaka adsorpsiyon kapasitesi olan Q0 1020 mg/g olarak MAK850'de bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
In this thesis, five different high surface area activated carbons were produced from the barbed shell of chestnut using hydrothermal method followed by chemical activation at the range of 550-950°C. Then, these activated carbons were synthesized with ammonium iron (II) sulfate in a single step as hydrothermally magnetic activated carbon nanocomposites. The characterizations of the produced magnetic activated carbons were made by 77K N2 adsorption-desorption, SEM-EDS and XRD. As the application area of magnetic activated carbons, the removal of methylene blue dyestuff in aqueous solution was investigated, and equilibrium and kinetic studies were carried out. According to the experimental results; Magnetic activated carbon produced from activated carbon at 850°C was found to have the highest surface area of 1802 m2/g. It was determined that the mesoporosity of the magnetic activated carbon increased regularly with the increase in temperature and the highest mesoporosity was in MAK950. Methylene blue adsorption kinetic and equilibrium studies of magnetic activated carbons from aqueous solution were carried out. In the kinetic studies, it was seen that the magnetic activated carbons were more suitable for the second order rate constant. The adsorption capacities calculated according to the experimental and second-order kinetic model of methylene blue were found in MAK850 as 597 mg/g and 625 mg/g. Monolayer and heterogeneous adsorption capacities of magnetic activated carbons were determined by applying Langmuir and Freundlich isotherm models. The highest Langmuir monolayer adsorption capacity was found in MAK850 as Q0 1020 mg/g.
Benzer Tezler
- Endüstriyel lignoselülozik atıkların kırmızı çamur ile birlikte pirolizi yoluyla biyo-manyetik adsorban üretimi, karakterizasyonu ve giderme çalışmaları
Bio-magnetic adsorbent production, characterization and removal studies by pyrolysis of industrial lignocellulosic wastes with red mud
SEMANUR SAĞLAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN ARSLANOĞLU
ÖĞR. GÖR. FERİDE NAİME TÜRK
- Manyetik demir oksit tabanlı siklodekstrin nanoadsorbentlerin sentezi
Synthesis of magnetic iron oxide based cyclodextrin nanoadsrobent
EMRE TUĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMA SALGIN
- Synthesis of single-walled carbon nanotube/magnetic iron oxidenanocomposites
Tek duvarlı karbon nanotüp/manyetik demir oksit nano kompozitlerinin sentezi
SERDAR BOZOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
- Kobalt aktif karbon katot katalizörünün hazırlanması vekarakterizasyonu
Synthesis and characterization of cobalt active carboncathode catalyst
ABDURRAHİM SERTAN ÇAYCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA ÇİĞDEM GÜLDÜR
- Biopolyester / natural polymer blends for biomedical applications
Biyomedikal uygulamalar için biyopoliester / doğal polimer harmanları
CANSU ÜLKER TURAN
Doktora
İngilizce
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR