Geri Dön

Bıttım ve menengiç bitkilerinden elde edilen aktif karbon ile sulu çözeltilerden karbofuran giderimi

Carbofuran removal from aqueous solutions with activated carbonobtained from bittim and terebinth plants

  1. Tez No: 846751
  2. Yazar: HÜSNÜ AÇİL
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İHSAN ALACABEY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mardin Artuklu Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 107

Özet

Pestisitler, gıda üretim ve verimini artırmak için tarım alanında yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak yaygın kullanımı büyük çevresel kirlenmelere sebep olmaktadır. Tarım alanında pestisitlerin uzun zaman ve sürekli uygulanması, zararlı böcek, bakteri ve haşerelerin bu ilaçlara karşı dirençlerinin artmasına neden olmakta, bundan dolayı bir önceki yıla göre daha fazla miktarda pestisit kullanımı gerçekleşmektedir. Karbofuran kimyasal özellikleri kapsamında sistematik etkili intektisit, akarisit ve nematositler arasında bulunan en toksik karbamatlı birleşiktir. Son zamanlarda özellikle biyoteknoloji alanında ideal malzemelerin geliştirilmesinin gerekliliğinden dolayı Mardin ilinde yetişen Bıttım ve Siirt ilinde yetişen Menengiç bitkilerinden Potasyum hidroksit aktivasyonu ile aktif karbon üretilmiştir. Bu çalışmada, sulu çözeltiden karbofuranın uzaklaştırılması için adsorbent olarak aktif karbon batch adsorpsiyon yöntemiyle incelenmiştir. Optimum adsorpsiyon koşullarını bulmak için pH, adsorbent dozu, temas süresi, konsantrasyon etkisi araştırıldı. Langmuir, Freundlich ve Dubinin–Radushkevich (D–R) ve Temkin adsorpsiyon izoterm denklemleri uygulandı. Her iki adsorbent için Langmuir adsorpsiyon izotermine uyduğu bulunmuştur. Adsorpsiyonun tek tabakalı ve homojen olduğunu göstermektedir. Langmuir adsorpsiyon izoterm çalışmalarında Menengiç Aktif Karbonu için qmax 344.9 mg/g ve Bıttım aktif karbonu için qmax 380.4 mg/g adsorpsiyon kapasitesine sahip olduğu hesaplanmıştır. Dubinin-Radushkevich (D-R) modelinde E değeri < 8 kJ/mol olduğu hesaplanmıştır, bu da adsorpsiyon prosesinin fiziksel olarak gerçekleştiğini göstermektedir. Entalpi (ΔH0), Gibbs'in serbest enerjisi (ΔG0) ve entropi (ΔS0) gibi termodinamik parametreler hesaplandı. ΔG0 değerlerinin negatif çıkması hem Bıttım aktif karbonu hem de Menengiç aktif karbonu üzerindeki karbofuran adsorpsiyonun kendiliğinden gerçekleştiği göstermektedir. Her iki adsorbentin ΔH0 değerlerinin negatif olması prosesin ekzotermik olduğunu göstermektedir. Negatif ∆S0 değeri, karbofuran moleküllerinin, adsorbent yüzeyindeki adsorpsiyon sırasında katı/çözelti arayüzünde düzensizliğin azaldığı veya artan düzenlilik sergilediğini ve adsorpsiyon prosesinin, adsorban yüzeyindeki yeniden düzenlemeyi desteklediğini gösterir. Bıttım ve Menengiç bitkilerinden elde edilen aktif karbon ile sulu çözeltilerden karbofuran adsorpsiyon prosesinin ekzotermik olduğu, tek tabakada ve üniform olarak fiziksel mekanizma ile kendiliğinden gerçekleştiğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Pesticides are commonly used in agriculture to enhance food production and yield, but their widespread use leads to significant environmental pollution. Prolonged and continuous application of pesticides in agriculture results in increased resistance of harmful insects, bacteria, and pests to these chemicals, leading to higher pesticide usage compared to the previous year. Carbofuran, classified as a highly toxic carbamate compound, falls within the systemic effective insecticide, acaricide, and nematicide categories based on its chemical properties. Recently, active carbon has been produced from Bıttım plants in the Mardin region and Menengiç plants in the Siirt region through potassium hydroxide activation, especially due to the necessity of developing ideal materials in the field of biotechnology. In this study, active carbon was investigated as an adsorbent for the removal of carbofuran from aqueous solutions using the batch adsorption method. pH, adsorbent dosage, contact time, and concentration effects were explored to determine the optimum adsorption conditions. Langmuir, Freundlich, Dubinin–Radushkevich (D–R), and Temkin adsorption isotherm equations were applied. Both adsorbents were found to conform to the Langmuir adsorption isotherm, indicating single-layer and homogeneous adsorption. For Langmuir adsorption isotherm studies, Menengiç Active Carbon was calculated to have a qmax of 344.9 mg/g, and Bıttım active carbon had a qmax of 380.4 mg/g adsorption capacity. The E value in the Dubinin-Radushkevich (D-R) model was calculated to be < 8 kJ/mol, indicating that the adsorption process occurs physically. Thermodynamic parameters such as enthalpy (ΔH0), Gibbs free energy (ΔG0), and entropy (ΔS0) were calculated. The negative values of ΔG0 indicate that the adsorption of carbofuran on both Bıttım and Menengiç active carbon occurs spontaneously. The negative ΔH0 values for both adsorbents indicate that the process is exothermic. The negative ∆S0 value suggests that during the adsorption of carbofuran molecules on the adsorbent surface, there is a decrease in irregularity or an increase in regularity at the solid/liquid interface, supporting the reorganization on the adsorbent surface during the adsorption process. The obtained active carbon from Bıttım and Menengiç plants demonstrated that the adsorption process of carbofuran from aqueous solutions is exothermic and, occurs spontaneously through a single layer and uniform physical mechanism.

Benzer Tezler

  1. Şanlıurfa ormanlarındaki doğal odunsu bitkilerin ve park-bahçe bitkilerinin tespiti ve peyzaj değerlerinin belirlenmesi

    A study of natural woody plants of forest in Sanliurfa determination of detection and landscape values of parks and garden plants

    MEHMET ASLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyolojiHarran Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN AKAN

  2. ICP - OES ile menengiç ve ürünlerinde metal ve yarı metallerin tayini

    Determination of metals and semi metals in pistacia terebinthus and products by ICP - OES

    FATMA ÇAĞRAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    KimyaGazi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MEHMET SAYIM KARACAN

  3. Bıttım menengiç (Pistacia Terebinthus )un tohumlarında anti oksidant enzim aktivitesi ve ağır metal düzeylerinin saptanması

    Detection of anti-oxidant enzyme activity and heavy metal levels in seed of bıttım menegic (Pistacia Terebinthus)

    İREM ELİF ATİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyolojiHakkari Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AYHAN GÜLER

  4. Menengiç (Pistacia terebinthus L.) yağının bir dizel motorunda kullanılabilirliğinin deneysel araştırılması

    The experimental investigation for the using of the menengiç (Pistacia terebinthus L.) oil in a diesel engin

    ERDAL ÇILGIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Bilim ve TeknolojiFırat Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. CUMALİ İLKILIÇ

  5. Bazı tıbbi aromatik bitki türlerinin şeker hastalığına karşı (antidiyabetik) ve cilt yenileme (antiaging) özelliklerinin belirlenmesi; türlerin fitokozmetik ve fitofarmasötik potansiyellerinin ortaya konulması

    Determination of the against diabetes (antidiabetic) and skin renewal (antiaging) properties of some medicinal aromatic plant species; disclosing the phytocosmetic and phytopharmaceutical potentials of species

    MEHMET ÇAVUŞOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyokimyaDicle Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET HÜSEYİN ALKAN

    DOÇ. DR. İSMAİL YENER