Geri Dön

Removal of lead and cadmium by iron nanoparticles synthesized by actinobacteria

Aktinobakteriler tarafından sentezlenen demir nanopartikülleri kullanarak kurşun ve kadmiyumun uzaklaştırılması

  1. Tez No: 791325
  2. Yazar: ALI SALEH MOHAMMED MOHAMMED
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HİLAL AY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 64

Özet

Nanomateryaller, eşsiz fizikokimyasal özellikleri ve farklı alanlarda yaygın kullanımlarından dolayı yoğun ilgi çekmektedir. Metalik nanopartiküller gibi yeni nanomateryaller, yaygın uygulama alanlarına sahiptir. Kristal veya amorf yapıdaki demir oksit nanopartikülleri, manyetik sıvılar, tanımlayıcı görüntüleme, ilaç iletimi, fiziksel ayırma, solar enerji dönüşümü, manyetik depolama ortamları, elektronik endüstrisi ve katalizörler gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Özellikle nanometre boyutundaki amorf demir oksit nanopartikülleri geniş bir yüzey alanına sahiptir; böylece bu nanopartiküller ağır metal ve boya uzaklaştırmanın yanı sıra gaz emilimi, sensörler ve elektrot materyalleri için kullanılabilecek iyi adaylardır. Bu çalışmada, demir nanopartiküllerinin sentezi için çevre dostu bir yöntem kullanılarak sentezlenen nanopartiküllerin sulu çözeltilerden kurşun, kadmiyum ve asit kırmızısı 337 boya maddesini uzaklaştırabilme etkinliği analiz edildi. Demir nanopartiküllerinin sentezi için toprak örneklerinden izole edilen yeni aktinobakteri suşları kullanıldı. Aktinobakteriler, farklı uygulama alanlarına sahip çeşitli sekonder metabolitleri sentezleme yeteneğine sahip olduğu bilinen bir mikroorganizma grubudur. Demir nanopartikülü sentezi için Crossiella, Nocardia, Saccharothrix, Saccharomonospora ve Streptomyces cinslerine ait toplan altı izolat kullanılmıştır. Streptomyces sp. SP618 izolatı tarafından sentezlenen demir nanopartiküllerinin fizikokimyasal özellikleri XRD, SEM-EDS ve FT-IR ile analiz edildi. Nanopartiküller, sulu çözeltideki (pH 3) asit kırmızısı 337 boyasını etkili bir biçimde uzaklaştırırken, bu nanopartiküllerin kurşun veya kadmiyumun uzaklaştırılmasında dikkate değer bir etkinliğinin olmadığı görülmüştür. Ayrıca, 16S rRNA gen dizi analizine dayalı olarak gerçekleştirilen filogenetik analiz, bu çalışmada nanopartikül sentezi için kullanılan izolatların ilişkili oldukları cinsler için yeni türleri temsil edebileceğini göstermektedir. Sonuç olarak bu çalışma, aktinobakteriler tarafından sentezlenen demir nanopartiküllerinin, özellikle arıtma süreçleri gibi endüstriyel uygulamalar için yüksek bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Nanomaterials have gained remarkable attention due to its unique physicochemical properties and extensive usage in diverse fields. Novel nanomaterials such as metallic nanoparticles may have broad application areas. Iron oxide nanoparticles in the crystalline or amorphous state have been used in many applications such as magnetic fluids, diagnostic imaging, drug delivery, physical separation, solar energy transformation, magnetic storage media, electronics industry, and catalysts. In particular, nanometre-sized amorphous iron oxide particles have a large surface area; therefore, they are good candidates for gas sorption, sensors, and electrode materials, as well as for heavy metal and dye removal. In this study, an eco-friendly approach was employed to synthesize iron nanoparticles, and their effectiveness in removing lead, cadmium, and acid red 337 from aqueous solutions was analyzed. For the synthesis of iron nanoparticles, novel actinobacterial strains isolated from soil samples were used. Actinobacteria is a group of microorganisms well-known for their capability to synthesize various secondary metabolites with different applications. A total of six actinobacteria belonging to the genera Crossiella, Nocardia, Saccharothrix, Saccharomonospora and Streptomyces were isolated and used for iron nanoparticle synthesis. Physicochemical characteristics of the iron nanoparticle synthesized by Streptomyces sp. SP618 strain were revealed by XRD, SEM-EDS and FT-IR analyses. These iron nanoparticles effectively removed acid red 337 dye from aqueous solutions at pH 3 while the nanoparticles had no considerable effect on the removal of lead or cadmium. Moreover, the phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequences revealed that the isolates revealed by this study might represent novel species within their corresponding genera. In conclusion, this study showed that iron nanoparticles synthesized by actinobacteria have a high potential for industrial applications, particularly for remediation processes.

Benzer Tezler

  1. Demir oksit nanoparçacıklarının ağır metal adsorpsiyonunda kullanımı

    Using of iron oxide nanoparticles on adsorption of heavy metals

    İLKYAZ ÇETİN ERCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaBalıkesir Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDA BEYAZ

  2. Atık suların temizlenmesinde mineral kökenli atıklardan adsorbent geliştirilmesi

    Development of mineral based adsorbent from waste materials for wastewater treatment

    ÜNZİLE YENİAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Cevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLAY BULUT

  3. Pirit ve sentetik demir sülfür kullanılarak sulu çözeltilerden Cu(II), Cd(II) ve Pb(II) giderimi

    Cu(II), Cd(II) and Pb(II) removal from aqueous solutions by using pyrite and synthetic iron sulphide

    ARZU ÖZVERDİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Çevre MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. MEHMET ERDEM

  4. Atık pillerin değerlendirilmesi

    Recyling used batteries

    HANİFE BANABAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. NURSEN İPEKOĞLU

  5. Türkiye'de yaygın olarak üretimi yapılan bazı sofralık zeytin çeşitlerinde iz element miktarlarının araştırılması

    Investigation of trace element quantities in table olives which are wideness grown in Turkey

    TUNA ASIGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Gıda MühendisliğiCelal Bayar Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVDET NERGİZ