Seryumoksit nanopartikülleri ile kaplı membranlar ile polifenol geri kazanımı
Determination of force constants of octahedral XY6 molecules by the GF matrix method
- Tez No: 838270
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EVRİM ÇELİK MADENLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Filtrasyon, Geri kazanım, Membran, Polifenol, Seryum Oksit Nanopartiküllerı, Filtration, Recovery, Membrane, Polyphenol, Cerium Oxide Nanoparticles
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 53
Özet
Polifenoller birden fazla fenol grubunun bulunduğu bileşiklerdir. Fenolik bileşikler, doğal olarak bitkilerde bulunan biyoaktif fitokimyasallardır. Fonksiyonel besin, içecek ve besin takviyesi üretimlerinde polifenollerin kullanımının yanı sıra polifenoller kozmetikler, boyalar ve hayvan besinlerinde de kullanılmaktadır. Polifenol kullanımı giderek artan bir pazara dönüşmektedir. Polifenollerin farklı endüstri dallarında kullanılıyor olması, yüksek satış değerlerine neden olduğu için atıksulardan polifenol geri kazanımını cazip kılmaktadır. Membran, inorganik ve organik olmak üzere iki ana gruba ayrılmaktadır. Organik membranların termal ve kimyasal kararlılıkları sınırlıdır. Günümüzde istisnai kimyasal ve fiziksel özelliklere sahip inorganik membranlar, farklı şartlara uygulanabilirlik ve yeniden kullanılabilirlik özellikleri nedeni ile artan ilgi görmektedir. Özellikle son yıllarda nanoteknoloji ve malzeme geliştirme yöntemlerindeki umut vaat edici çalışmalar, membranların performanslarını geliştirici ve kullanım ömrünü artırıcı malzemelerin membran üretiminde kullanımı konusunu ön plana çıkarmıştır. Seryum, Ce3+ ve Ce4+ olmak üzere iki oksidasyon durumunda bulunabilir. Seryum oksit nanoparçacıkları (SNP) düşük maliyeti, yüksek yüzey alanı ve antioksidan özelliklerini artıran Ce+3↔Ce+4 arasında hızlı geçişi nedeniyle nano dolgu maddesi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Birçok bakteri suşuna karşı etkili bir biyosit olan SNP'ler kataliz, sensörler ve su arıtımı gibi birçok endüstriyel uygulamada kullanılmaktadır. SNP'lerin polimerik membranlarda katkı maddesi olarak kullanımı ve hidrofobik kirleticilerin giderilmesi, tıkanma ve biyolojik tıkanma direncini artırıcı yönde avantaj sağladığı bilinmektedir. Bu tez çalışmasında laboratuvar ortamında SNP'ler sentezlenmiştir. Sentezlenen SNP'lerin, Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), X-ışını kırınımı (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile karakterizasyonları yapılmıştır. Daha sonra seramik membranlar SNP ile ultrasonik sprey piroliz kaplama yöntemi kullanılarak kaplanmıştır. SNP ile kaplanan membranların karakterizasyonu FTIR, XRD ve SEM ile yapılmıştır.SNP kaplı ve saf seramik membranlar ile kuersetin filtrasyonu ve geri kazanım testleri gerçekleştirilmiştir. SNP kaplı membranların daha yüksek kuersetin giderimi sağladığı tespit edilmiştir. Ayrıca, SNP kaplı membranlar ile çok daha yüksek kuersetin geri kazanımı sağlanabildiği tespit edilmiştir. Bu nedenle SNP kaplı seramik membaların polifenol filtrasyonu ve geri kazanımı için seramik membalara alternatif olabileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
There is more than one phenol group in polyphenols. Phenolic compounds are bioactive phytochemicals, naturally found in plants. Besides cosmetics, dyes and animal feed, polyphenols are used in functional foods, beverages and nutritional supplements. Polyphenol usage is becoming an increasingly growing market. Because the increasing usage of polyphenols in different industries results in high sales values, polyphenol recovery from wastewater is becoming attractive. Membranes are divided into two main groups inorganic and organic. Organic membranes have limited thermal and chemical stability. Inorganic membranes have exceptional chemical and physical properties, attracting increasing attention due to their applicability to different conditions and reusability. There are promising studies in nanotechnology and material development methods in recent years. These studies enabled the use of materials that improve the performance of membranes and increase their life in membrane production. Cerium may be present in two oxidation states, Ce3+ and Ce4+. Cerium oxide nanoparticles (SNP) are widely used as nano-filler due to their low cost, high surface area and rapid transition between Ce+3↔Ce+4. SNPs, an effective biocide against many bacterial strains, have been used in many applications, such as catalysis, sensors, water treatment, and various industrial applications. There are publications on the usage of SNPs as an additive in polymeric membranes provides advantages in removing hydrophobic contaminants and increasing fouling and biofouling resistance. In this thesis, SNPs were synthesised. The synthesized SNPs were characterized by using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). Then, the ceramic membranes were coated with SNP using the ultrasonic spray pyrolysis method. Characterization of SNP-coated membranes was performed by using FTIR, XRD and SEM. Quercetin filtration and recovery tests were performed with SNP-coated and uncoated ceramic membranes. SNP-coated membranes showed higher quercetin removal than the uncoated ceramic membranes. In addition, SNP- vi coated membranes showed higher quercetin recovery than the uncoated ceramic membranes. Therefore, it was concluded that SNP-coated ceramic membranes could be an alternative to ceramic membranes for polyphenol filtration and recovery.
Benzer Tezler
- Functionalized nanoceria for lung cancer therapy
Fonksiyonelleştirilmiş nanoseryum'un akciğer kanseri tedavisi için kullanılması
FERİDE MELİSA BİLGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyomühendislikAcıbadem Mehmet Ali Aydınlar ÜniversitesiMoleküler ve Translasyonel Biyotıp Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP TOKCAER KESKİN
DOÇ. DR. HİLAL YAZICI
- Meme kanseri tedavisinde seryum oksit nanopartikülleri ile graviola kapsüllerinin terapötik etkinlik ve farmasötik kalite açısından değerlendirilmesi
Evaluation of pharmaceutical quality & assessment of therapeutic efficacy of cerium oxide nanoparticles & graviola capsules against breast cancer cell line (MCF-7)
SERDAR ŞİRİN
Doktora
Türkçe
2020
BiyoteknolojiMersin ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEFİSE ÖZLEN ŞAHİN
- Yeşil kimya ile sentezlenen seryum oksit nanoparçacıklar ile sulardan boyaların uzaklaştırılması
Removal of dyes from water with cerium oxide nanoparticles synthesized with green chemistry
BERSU GEÇİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER
- Farklı partikül büyüklüğüne sahip seryum oksit partiküllerin insan aort damar düz kası üzerine olan sitotoksik etkisinin in-vitro değerlendirilmesi
In-vitro evaluation of the cytotoxic effect of cerium oxide particles with different particle sizes on human aortic vascular smooth muscle
ARJETE SIMITCIU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Eczacılık ve FarmakolojiTrakya ÜniversitesiFarmasötik Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇAĞATAY OLTULU
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET DOĞAN ERGİN
- Swelling properties of calcium alginate-cerium oxide nanocomposites
Kalsiyum aljinat seryum oksit nanokompozit malzemelerin şişme özellikler
WAEL WISAM FALIH AL HAJJAJ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
KimyaAltınbaş ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN KAYGUSUZ